Il y a un peu plus de cent ans, personne ne savait si les autres galaxies existaient.1
Il ne s’agissait pas d’un simple débat : on ne savait pas. C’était la grande question ouverte de l’astronomie, et elle a été tranchée en cinq ans — de 1920 à 1925.
Le débat du 26 avril 1920
Ce jour-là, à Washington, deux astronomes montent sur la scène d’un musée pour débattre devant leurs collègues de l’Académie des sciences.2
La question : que sont ces taches floues en spirale qu’on observe dans le ciel ?3
Harlow Shapley, astronome au mont Wilson, soutient que les spirales sont bien plus petites que la Voie lactée, et donc qu’elles en font partie. Pour lui, notre galaxie constitue l’Univers.4
Heber Curtis soutient l’inverse : ce sont d’autres galaxies, immensément lointaines. On parlait alors d’« univers-îles ».5
Shapley n’avait pourtant rien d’un esprit borné, loin de là. Il défendait ce jour-là une Voie lactée de trois cent mille années-lumière — surestimée, mais bien plus grande que ce qu’on admettait alors. Sur un autre point, d’ailleurs, il avait raison contre Curtis, qui plaçait le Soleil tout près du centre : le Soleil n’est pas au centre.6
La plaque de l’automne 1923
En 1923, l’astronome Edwin Hubble passe plusieurs mois à balayer la nébuleuse d’Andromède avec le plus puissant télescope de l’époque — le Hooker, cent pouces de diamètre, sur le mont Wilson, en Californie. La cible est si grande qu’il lui faut des dizaines de plaques photographiques pour la couvrir entière.7
La nuit du 5 au 6 octobre 1923, dans de mauvaises conditions, il fait une pose de quarante-cinq minutes qui livre trois étoiles suspectes. Il écrit « N », pour nova, à côté de chacune.8
En comparant ensuite cette plaque aux précédentes, il constate que l’une des trois monte et descend bien trop vite pour une nova. Il en tire une période de 31,4 jours : c’est une céphéide.9
Sur la plaque, il raye le « N » et écrit : « VAR! »10
Puis il écrit à Shapley pour le lui annoncer, en joignant la courbe de lumière de l’étoile.11
Pourquoi cela règle la question
Notre page sur la lumière et les distances raconte l’histoire de Henrietta Leavitt, qui a découvert que la durée de variation d’une céphéide révèle sa brillance réelle.
C’était précisément l’outil dont Hubble avait besoin. La période donne la brillance vraie ; comparée à l’éclat apparent, elle donne la distance.12
Sa première estimation place l’étoile à un million d’années-lumière — plus de trois fois le diamètre que Shapley donnait à la Voie lactée. À la fin de 1924, avec trente-six étoiles variables trouvées dans Andromède, dont douze céphéides, il obtient neuf cent mille années-lumière.13
Les mesures actuelles placent Andromède à environ deux millions d’années-lumière. Hubble restait donc en dessous de la réalité, ce qui ne changeait rien à sa conclusion.14
Andromède n’était pas un nuage dans notre galaxie. C’était une autre galaxie.
Un même instrument pour tous
Il vaut la peine d’observer qui a utilisé la loi de Leavitt dans cette histoire.
Shapley s’en est servi pour mesurer la Voie lactée. Hubble s’en est servi pour mesurer Andromède. Les deux camps du débat, et celui qui l’a tranché, employaient le même instrument.
Cet instrument avait été forgé par une femme dont le résultat a paru sous la signature de son directeur d’observatoire : l’article de 1912 qui énonce la loi porte le nom d’Edward Pickering, et sa première phrase précise que la mesure a été préparée par Miss Leavitt.15
Voilà ce que coûte un effacement. Il n’est pas seulement injuste pour la personne : il rend faux le récit que l’on transmet. On raconte que Hubble a découvert les galaxies, en omettant de dire avec quoi il mesurait.
Et la phrase de Shapley
Quand la lettre de Hubble lui parvient, Shapley se range aussitôt : la preuve lui paraît solide.16
Une jeune doctorante, Cecilia Payne, se trouve dans son bureau ce jour-là. Elle rapportera, bien plus tard, ce qu’il lui a dit en repliant la lettre :
« Voici la lettre qui a détruit mon univers. »17
Il ne conteste pas et ne cherche aucune échappatoire. Il constate que sa vision du monde vient de s’effondrer, et le dit à haute voix.
Il existe pourtant une seconde réaction, qui complète joliment la première. Dans la lettre qu’il adresse à Hubble, Shapley écrit que son envoi est le texte le plus divertissant qu’il ait lu depuis longtemps.18
Accablé en privé, beau joueur par écrit. Les deux attitudes ne se contredisent pas : il est possible de reconnaître sa défaite tout en refusant d’en faire un drame devant son adversaire.
Ce sont Shapley lui-même et l’astronome Henry Norris Russell qui poussent alors Hubble à présenter ses résultats devant leurs collègues, fin décembre 1924. L’article est lu en son absence et partage le prix du meilleur exposé. La nouvelle ne fait pas sensation dans la salle : Hubble avait prévenu les principaux astronomes plusieurs mois plus tôt.19
Un dernier point, surprenant
Une recherche d’images de la Voie lactée en fait apparaître des dizaines : une belle spirale, vue de dessus, avec ses bras et son centre lumineux.
Aucune de ces images n’est une photographie.
Nous sommes à l’intérieur de notre galaxie. On ne photographie pas une maison depuis son salon. Aucune sonde n’ira jamais assez loin pour se retourner et la prendre en photo : New Horizons, par exemple, est à plus de sept milliards de kilomètres de la Terre après dix-huit ans de vol — une distance minuscule à l’échelle d’une galaxie.20
Toutes ces images sont donc des reconstitutions : des dessins ou des modèles calculés, à partir de mesures faites depuis l’intérieur — où sont les étoiles, à quelle distance, dans quelle direction.
Elles ne sont pas fausses. Mais elles ne signifient pas « voici notre galaxie ». Elles signifient : voici à quoi elle ressemblerait vue d’ailleurs, si nos mesures sont bonnes.
Combien y en a-t-il ?
On attendrait un nombre. En voici trois, avec les raisons pour lesquelles tous les trois sont honnêtes.
- Années 1990 : cent à deux cents milliards de galaxies, d’après les images profondes du télescope Hubble.
- 2016 : au moins deux mille milliards — dix fois plus. Le chiffre fait alors le tour du monde.
- 2021 : l’estimation redescend vers quelques centaines de milliards.21
Le nombre est monté d’un facteur dix, puis redescendu d’à peu près autant, en vingt-cinq ans.
L’univers n’a pas changé pendant ce temps. Ce sont les instruments et les méthodes qui ont changé.
Pourquoi ces deux chiffres sont si différents
Ils ne répondent pas à la même question, et ils ne sont pas obtenus de la même façon.
Le chiffre de 2016 ne repose pas seulement sur des galaxies vues. On compte celles qui sont visibles, puis on extrapole : à partir de la masse des galaxies observées jusqu’aux confins visibles, on estime combien de petites galaxies trop faibles échappent aux télescopes. Le compte n’y est qu’à une condition : que 90 % des galaxies soient encore invisibles pour nos instruments.22
Le chiffre de 2021 repose sur une idée entièrement différente, et particulièrement élégante. La sonde New Horizons, à plus de quarante fois la distance Terre-Soleil, voit un ciel environ dix fois plus sombre que le plus sombre accessible au télescope Hubble. On y mesure la lumière de fond du ciel — la somme de la lumière de tout ce qui existe au-delà de notre galaxie. Or cette lumière ne suffit pas à nourrir deux mille milliards de galaxies. L’un des auteurs principaux l’a résumé simplement : il suffit de prendre la lumière de toutes les galaxies que voit le télescope Hubble et de la doubler, et c’est ce qu’on voit — pas davantage.23
Cette mesure a d’ailleurs été affinée depuis. En 2021, l’équipe trouvait un fond un peu plus brillant que prévu, sans savoir d’où venait le surplus ; en 2024, avec de meilleures données, elle a montré qu’il s’agissait de lumière parasite de notre propre galaxie.24
D’un côté, une estimation par extrapolation ; de l’autre, une mesure de lumière totale. Ce ne sont pas deux comptages qui se contredisent : ce sont deux façons d’aborder la question.
Ce qui tient malgré le désaccord
Ce point compte davantage que le nombre lui-même.
Sur toutes les estimations, une grande part des galaxies de l’univers reste plus faible que ce que nous savons voir. Le désaccord porte sur combien — pas sur le fait que nous n’en apercevons qu’une partie.
Le nombre de galaxies n’est pas un fait établi gravé dans le ciel : c’est une estimation, qui change chaque fois qu’un nouvel instrument voit un peu plus loin dans le noir.
C’est pourquoi cette page ne donne pas de nombre unique. Quand un chiffre bouge autant, la chose honnête à transmettre n’est pas le chiffre : c’est la série, avec ses dates, et la raison de ses variations.
Note 1
Though the universe is filled with billions upon billions of stars, the discovery of a single variable star in 1923 altered the course of modern astronomy. […] But in the early 1900s, most astronomers considered the Milky Way a single "island universe" of stars, with nothing observable beyond its boundaries. […] Were these spiral nebulae part of the Milky Way or were they independent island universes lying outside our galaxy? Astronomers didn't know for sure
Bien que l’Univers soit rempli de milliards et de milliards d’étoiles, la découverte d’une seule étoile variable en 1923 a changé le cours de l’astronomie moderne. […] Mais au début des années 1900, la plupart des astronomes considéraient la Voie lactée comme un unique « univers-île » d’étoiles, sans rien d’observable au-delà de ses limites. […] Ces nébuleuses spirales faisaient-elles partie de la Voie lactée, ou étaient-elles des univers-îles indépendants situés hors de notre galaxie ? Les astronomes n’en savaient rien de sûr
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 2
In April 1920, the Natural History Museum in Washington, D.C., played host to an historic interchange on competing theories about the scale of the universe. […] Their confrontation at the 1920 meeting of the National Academy of Science in Washington is widely held to be at the crux of a major shift of humanity's view of its place in the universe.
En avril 1920, le musée d’histoire naturelle de Washington accueillit un échange historique entre des théories rivales sur l’échelle de l’Univers. […] Leur confrontation lors de la réunion de 1920 de l’Académie des sciences, à Washington, est largement considérée comme le cœur d’un changement majeur dans la manière dont l’humanité voit sa place dans l’Univers.
American Physical Society, « April 26, 1920: The Shapley-Curtis Debate », APS News, rubrique « This Month in Physics History », avril 2000
Note 3
Andromeda was cataloged as just one of many faint, fuzzy patches of light astronomers called "spiral nebulae."
Andromède était cataloguée comme l’une des nombreuses taches de lumière pâles et floues que les astronomes appelaient « nébuleuses spirales ».
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 4
He also argued that spiral nebulae were much smaller than the giant Milky Way and therefore must be part of our galaxy.
Il soutenait aussi que les nébuleuses spirales étaient bien plus petites que la gigantesque Voie lactée et devaient donc faire partie de notre galaxie.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 5
He thought the Milky Way was smaller than Shapley claimed, leaving room for other island universes beyond our galaxy.
Il pensait que la Voie lactée était plus petite que ne l’affirmait Shapley, ce qui laissait de la place à d’autres univers-îles au-delà de notre galaxie.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 6
Shapley championed his measurement of 300,000 light-years for the size of the Milky Way. Though Shapley overestimated its size, he was correct in asserting that the Milky Way was much larger than the commonly accepted dimensions.
Shapley défendait sa mesure de 300 000 années-lumière pour la taille de la Voie lactée. S’il en surestimait la taille, il avait raison d’affirmer que la Voie lactée était bien plus grande que les dimensions communément admises.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
(13) Central location of the Sun. Shapley claimed this was an illusion, caused by the local star cloud now called Gould's belt. Curtis said it was God's own truth, and that our location kept us from readily seeing our own spiral arms. Once again, dust is an important part of the picture, but Shapley was nearly right
(13) Position centrale du Soleil. Shapley affirmait que c’était une illusion, due au nuage d’étoiles local appelé aujourd’hui ceinture de Gould. Curtis disait que c’était la pure vérité, et que notre position nous empêchait de voir facilement nos propres bras spiraux. Là encore, la poussière joue un rôle important, mais Shapley avait presque raison
Trimble, Virginia, « The 1920 Shapley-Curtis Discussion: Background, Issues, and Aftermath », Publications of the Astronomical Society of the Pacific, vol. 107, décembre 1995, p. 1133-1144
Note 7
the 100-inch Hooker telescope, the most powerful telescope of that era, at Mount Wilson Observatory in California
le télescope Hooker de 100 pouces, le plus puissant de son époque, à l’observatoire du mont Wilson, en Californie
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
He therefore took many exposures covering dozens of photographic glass plates to capture the whole nebula.
Il fit donc de nombreuses poses, sur des dizaines de plaques photographiques en verre, pour saisir la nébuleuse entière.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 8
Under poor viewing conditions, the astronomer made a 45-minute exposure that yielded three suspected novae […] He wrote the letter "N," for nova, next to each of the three objects.
Dans de mauvaises conditions d’observation, l’astronome fit une pose de quarante-cinq minutes qui révéla trois novæ présumées […] Il écrivit la lettre « N », pour nova, à côté de chacun des trois objets.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 9
One of the so-called novae dimmed and brightened over a much shorter time period than seen in a typical nova.
L’une de ces prétendues novæ faiblissait et brillait de nouveau sur une période bien plus courte que celle d’une nova ordinaire.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
determining a period of 31.4 days, indicating the object was a Cepheid variable
en déterminant une période de 31,4 jours, ce qui indiquait que l’objet était une céphéide variable
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 10
Hubble crossed out the "N" next to the newfound Cepheid variable and wrote "VAR," for variable, followed by an exclamation point.
Hubble barra le « N » à côté de la céphéide nouvellement trouvée et écrivit « VAR », pour variable, suivi d’un point d’exclamation.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 11
Then Hubble sent a letter along with a light curve of V1 to Shapley telling him of his discovery.
Hubble envoya alors une lettre à Shapley, avec une courbe de lumière de V1, pour lui annoncer sa découverte.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 12
The period yielded the star's intrinsic brightness, which Hubble then used to calculate its distance.
La période donnait la luminosité propre de l’étoile, dont Hubble se servit ensuite pour calculer sa distance.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 13
The star turned out to be 1 million light-years from Earth, more than three times Shapley's calculated diameter of the Milky Way.
L’étoile se révéla être à un million d’années-lumière de la Terre, plus de trois fois le diamètre de la Voie lactée calculé par Shapley.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
By the end of 1924 Hubble had found 36 variable stars in Andromeda, 12 of which were Cepheids. Using all the Cepheids, he obtained a distance of 900,000 light-years.
Fin 1924, Hubble avait trouvé 36 étoiles variables dans Andromède, dont 12 céphéides. En utilisant toutes les céphéides, il obtint une distance de 900 000 années-lumière.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 14
Improved measurements now place Andromeda at 2 million light-years away.
Des mesures plus précises placent aujourd’hui Andromède à deux millions d’années-lumière.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 15
The following statement regarding the periods of 25 variable stars in the Small Magellanic Cloud has been prepared by Miss Leavitt.
La déclaration suivante, sur les périodes de 25 étoiles variables du Petit Nuage de Magellan, a été préparée par Miss Leavitt.
Leavitt, Henrietta S. et Pickering, Edward C., « Periods of 25 Variable Stars in the Small Magellanic Cloud », Harvard College Observatory Circular, n° 173, 3 mars 1912, p. 1-3
Note 16
After reading the letter, Shapley was convinced the evidence was genuine.
Après avoir lu la lettre, Shapley fut convaincu que la preuve était authentique.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 17
He reportedly told a colleague, "Here is the letter that destroyed my universe."
Il aurait dit à un collègue : « Voici la lettre qui a détruit mon univers. »
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 18
your letter... is the most entertaining piece of literature I have seen for a long time
votre lettre... est le texte le plus divertissant que j’aie lu depuis longtemps
Gingerich, Owen, communication au symposium n° 126 de l’Union astronomique internationale, 1988, p. 23
Note 19
Shapley and astronomer Henry Norris Russell urged Hubble to write a paper for a joint meeting […] at the end of December 1924
Shapley et l’astronome Henry Norris Russell pressèrent Hubble d’écrire un article pour une réunion commune […] à la fin de décembre 1924
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Hubble's paper […] was delivered in absentia and shared the prize for the best paper.
L’article de Hubble […] fut lu en son absence et partagea le prix du meilleur article.
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Hubble's discovery was not big news at the meeting because the astronomer had informed the leading astronomers of his result months earlier
La découverte de Hubble ne fit pas sensation à la réunion, car l’astronome avait informé les principaux astronomes de son résultat des mois plus tôt
NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011
Note 20
More than 18 years after launch […] New Horizons is more than 7.3 billion kilometers (5.4 billion miles) from Earth
Plus de dix-huit ans après son lancement […] New Horizons se trouve à plus de 7,3 milliards de kilomètres (5,4 milliards de miles) de la Terre
NOIRLab, « NOIRLab Scientist Finds Explanation for Universe’s Mysterious Background Light », annonce ann24023 du 28 août 2024
Note 21
The Hubble Deep Field images, captured in the mid 1990s, gave the first real insight into this. Myriad faint galaxies were revealed, and it was estimated that the observable Universe contains between 100 to 200 billion galaxies [1].
Les images du Hubble Deep Field, prises au milieu des années 1990, ont donné le premier vrai aperçu de la question. Une myriade de galaxies pâles y sont apparues, et l’on a estimé que l’Univers observable contient entre 100 et 200 milliards de galaxies [1].
ESA/Hubble, « Observable Universe contains ten times more galaxies than previously thought », communiqué heic1620 du 13 octobre 2016
the total number of galaxies in the universe up to z = 8 is 2.0 (+0.7 −0.6) × 10^12 (two trillion), almost a factor of ten higher than would be seen in an all sky survey at Hubble Ultra-Deep Field depth […] there are at least 2 × 10^12 (two trillion) galaxies in the currently visible universe
le nombre total de galaxies dans l’univers jusqu’à z = 8 est de 2,0 (+0,7 −0,6) × 10^12 (deux mille milliards), presque dix fois plus que ce qu’on verrait dans un relevé de tout le ciel à la profondeur du Hubble Ultra-Deep Field […] il y a au moins 2 × 10^12 (deux mille milliards) de galaxies dans l’univers visible aujourd’hui
Conselice, Christopher J. et al., « The Evolution of Galaxy Number Density at z < 8 and its Implications », The Astrophysical Journal, vol. 830, 83, 2016
Note 22
we use observed galaxy stellar mass functions up to z ≈ 8 to determine how the number densities of galaxies changes as a function of time and mass limit
nous utilisons les fonctions de masse stellaire des galaxies observées jusqu’à z ≈ 8 pour déterminer comment la densité des galaxies varie en fonction du temps et de la limite de masse
Conselice, Christopher J. et al., « The Evolution of Galaxy Number Density at z < 8 and its Implications », The Astrophysical Journal, vol. 830, 83, 2016
This led to the surprising realisation that in order for the numbers to add up, some 90% of the galaxies in the observable Universe are actually too faint and too far away to be seen — yet.
On a ainsi compris, avec surprise, que pour que le compte soit juste, quelque 90 % des galaxies de l’Univers observable sont en réalité trop faibles et trop lointaines pour être vues — pour l’instant.
ESA/Hubble, « Observable Universe contains ten times more galaxies than previously thought », communiqué heic1620 du 13 octobre 2016
Note 23
The average raw level measured while New Horizons was 42–45 au from the Sun is 33.2±0.5 nW m−2 sr−1. This is ∼10× as dark as the darkest sky accessible to the Hubble Space Telescope
Le niveau brut moyen mesuré alors que New Horizons se trouvait à 42-45 ua du Soleil est de 33,2 ± 0,5 nW m−2 sr−1. C’est environ dix fois plus sombre que le ciel le plus sombre accessible au télescope spatial Hubble
Lauer, Tod R. et al., « New Horizons Observations of the Cosmic Optical Background », The Astrophysical Journal, vol. 906, 77, 2021
“Take all the light from galaxies Hubble can see, double that number, and that’s what we see – but nothing more,” said Tod Lauer of NSF’s NOIRLab, a lead author on the study.
« Prenez toute la lumière des galaxies que Hubble peut voir, doublez ce nombre, et c’est ce que nous voyons — mais rien de plus », a dit Tod Lauer, du NOIRLab de la NSF, l’un des auteurs principaux de l’étude.
Space Telescope Science Institute, « New Horizons Spacecraft Answers Question: How Dark Is Space? », communiqué 2021-001 du 12 janvier 2021
Note 24
The results surprisingly showed that the Universe was brighter than expected, and the origin of the mysterious ‘extra light’ became the question. Now, thanks to new and improved data from New Horizons, the team [2] has determined that this extra light was actually a consequence of contaminating foreground light. […] the diffuse scatter of light produced by dust in the Milky Way
Les résultats ont montré, à la surprise générale, que l’Univers était plus brillant que prévu, et l’origine de cette mystérieuse « lumière en trop » est devenue la question. Aujourd’hui, grâce à de nouvelles données de New Horizons, meilleures, l’équipe a établi que cette lumière en trop venait en fait d’une lumière parasite d’avant-plan. […] la lumière diffusée par la poussière de la Voie lactée
NOIRLab, « NOIRLab Scientist Finds Explanation for Universe’s Mysterious Background Light », annonce ann24023 du 28 août 2024
Notes et sources
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Passage Il y a un peu plus de cent ans, personne ne savait si les autres galaxies existaient.
Though the universe is filled with billions upon billions of stars, the discovery of a single variable star in 1923 altered the course of modern astronomy. […] But in the early 1900s, most astronomers considered the Milky Way a single "island universe" of stars, with nothing observable beyond its boundaries. […] Were these spiral nebulae part of the Milky Way or were they independent island universes lying outside our galaxy? Astronomers didn't know for sure
Traduction de la rédaction Bien que l’Univers soit rempli de milliards et de milliards d’étoiles, la découverte d’une seule étoile variable en 1923 a changé le cours de l’astronomie moderne. […] Mais au début des années 1900, la plupart des astronomes considéraient la Voie lactée comme un unique « univers-île » d’étoiles, sans rien d’observable au-delà de ses limites. […] Ces nébuleuses spirales faisaient-elles partie de la Voie lactée, ou étaient-elles des univers-îles indépendants situés hors de notre galaxie ? Les astronomes n’en savaient rien de sûr
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, introduction (avant la section « Telltale Star Expands the Known Universe »).
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
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Passage Ce jour-là, à Washington, deux astronomes montent sur la scène d’un musée pour débattre devant leurs collègues de l’Académie des sciences.
In April 1920, the Natural History Museum in Washington, D.C., played host to an historic interchange on competing theories about the scale of the universe. […] Their confrontation at the 1920 meeting of the National Academy of Science in Washington is widely held to be at the crux of a major shift of humanity's view of its place in the universe.
Traduction de la rédaction En avril 1920, le musée d’histoire naturelle de Washington accueillit un échange historique entre des théories rivales sur l’échelle de l’Univers. […] Leur confrontation lors de la réunion de 1920 de l’Académie des sciences, à Washington, est largement considérée comme le cœur d’un changement majeur dans la manière dont l’humanité voit sa place dans l’Univers.
Source American Physical Society, « April 26, 1920: The Shapley-Curtis Debate », APS News, rubrique « This Month in Physics History », avril 2000, premier paragraphe.
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
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Passage La question : que sont ces taches floues en spirale qu’on observe dans le ciel ?
Andromeda was cataloged as just one of many faint, fuzzy patches of light astronomers called "spiral nebulae."
Traduction de la rédaction Andromède était cataloguée comme l’une des nombreuses taches de lumière pâles et floues que les astronomes appelaient « nébuleuses spirales ».
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, introduction (avant la section « Telltale Star Expands the Known Universe »).
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
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Passage Harlow Shapley […] soutient que les spirales sont bien plus petites que la Voie lactée, et donc qu’elles en font partie.
He also argued that spiral nebulae were much smaller than the giant Milky Way and therefore must be part of our galaxy.
Traduction de la rédaction Il soutenait aussi que les nébuleuses spirales étaient bien plus petites que la gigantesque Voie lactée et devaient donc faire partie de notre galaxie.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star Expands the Known Universe ».
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
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Passage Heber Curtis soutient l’inverse : ce sont d’autres galaxies, immensément lointaines.
He thought the Milky Way was smaller than Shapley claimed, leaving room for other island universes beyond our galaxy.
Traduction de la rédaction Il pensait que la Voie lactée était plus petite que ne l’affirmait Shapley, ce qui laissait de la place à d’autres univers-îles au-delà de notre galaxie.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
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Passage Il défendait ce jour-là une Voie lactée de trois cent mille années-lumière — surestimée, mais bien plus grande que ce qu’on admettait alors.
Shapley championed his measurement of 300,000 light-years for the size of the Milky Way. Though Shapley overestimated its size, he was correct in asserting that the Milky Way was much larger than the commonly accepted dimensions.
Traduction de la rédaction Shapley défendait sa mesure de 300 000 années-lumière pour la taille de la Voie lactée. S’il en surestimait la taille, il avait raison d’affirmer que la Voie lactée était bien plus grande que les dimensions communément admises.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage Sur un autre point, d’ailleurs, il avait raison contre Curtis, qui plaçait le Soleil tout près du centre : le Soleil n’est pas au centre
(13) Central location of the Sun. Shapley claimed this was an illusion, caused by the local star cloud now called Gould's belt. Curtis said it was God's own truth, and that our location kept us from readily seeing our own spiral arms. Once again, dust is an important part of the picture, but Shapley was nearly right
Traduction de la rédaction (13) Position centrale du Soleil. Shapley affirmait que c’était une illusion, due au nuage d’étoiles local appelé aujourd’hui ceinture de Gould. Curtis disait que c’était la pure vérité, et que notre position nous empêchait de voir facilement nos propres bras spiraux. Là encore, la poussière joue un rôle important, mais Shapley avait presque raison
Source Trimble, Virginia, « The 1920 Shapley-Curtis Discussion: Background, Issues, and Aftermath », Publications of the Astronomical Society of the Pacific, vol. 107, décembre 1995, p. 1133-1144, p. 1142, point (13).
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Passage le plus puissant télescope de l’époque — le Hooker, cent pouces de diamètre, sur le mont Wilson, en Californie
the 100-inch Hooker telescope, the most powerful telescope of that era, at Mount Wilson Observatory in California
Traduction de la rédaction le télescope Hooker de 100 pouces, le plus puissant de son époque, à l’observatoire du mont Wilson, en Californie
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage La cible est si grande qu’il lui faut des dizaines de plaques photographiques pour la couvrir entière.
He therefore took many exposures covering dozens of photographic glass plates to capture the whole nebula.
Traduction de la rédaction Il fit donc de nombreuses poses, sur des dizaines de plaques photographiques en verre, pour saisir la nébuleuse entière.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage La nuit du 5 au 6 octobre 1923, dans de mauvaises conditions, il fait une pose de quarante-cinq minutes qui livre trois étoiles suspectes. Il écrit « N », pour nova, à côté de chacune.
Under poor viewing conditions, the astronomer made a 45-minute exposure that yielded three suspected novae […] He wrote the letter "N," for nova, next to each of the three objects.
Traduction de la rédaction Dans de mauvaises conditions d’observation, l’astronome fit une pose de quarante-cinq minutes qui révéla trois novæ présumées […] Il écrivit la lettre « N », pour nova, à côté de chacun des trois objets.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage l’une des trois monte et descend bien trop vite pour une nova
One of the so-called novae dimmed and brightened over a much shorter time period than seen in a typical nova.
Traduction de la rédaction L’une de ces prétendues novæ faiblissait et brillait de nouveau sur une période bien plus courte que celle d’une nova ordinaire.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star Expands the Known Universe ».
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Passage Il en tire une période de 31,4 jours : c’est une céphéide.
determining a period of 31.4 days, indicating the object was a Cepheid variable
Traduction de la rédaction en déterminant une période de 31,4 jours, ce qui indiquait que l’objet était une céphéide variable
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage Sur la plaque, il raye le « N » et écrit : « VAR! »
Hubble crossed out the "N" next to the newfound Cepheid variable and wrote "VAR," for variable, followed by an exclamation point.
Traduction de la rédaction Hubble barra le « N » à côté de la céphéide nouvellement trouvée et écrivit « VAR », pour variable, suivi d’un point d’exclamation.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage Puis il écrit à Shapley pour le lui annoncer, en joignant la courbe de lumière de l’étoile.
Then Hubble sent a letter along with a light curve of V1 to Shapley telling him of his discovery.
Traduction de la rédaction Hubble envoya alors une lettre à Shapley, avec une courbe de lumière de V1, pour lui annoncer sa découverte.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage La période donne la brillance vraie ; comparée à l’éclat apparent, elle donne la distance.
The period yielded the star's intrinsic brightness, which Hubble then used to calculate its distance.
Traduction de la rédaction La période donnait la luminosité propre de l’étoile, dont Hubble se servit ensuite pour calculer sa distance.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage Sa première estimation place l’étoile à un million d’années-lumière — plus de trois fois le diamètre que Shapley donnait à la Voie lactée.
The star turned out to be 1 million light-years from Earth, more than three times Shapley's calculated diameter of the Milky Way.
Traduction de la rédaction L’étoile se révéla être à un million d’années-lumière de la Terre, plus de trois fois le diamètre de la Voie lactée calculé par Shapley.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage À la fin de 1924, avec trente-six étoiles variables trouvées dans Andromède, dont douze céphéides, il obtient neuf cent mille années-lumière.
By the end of 1924 Hubble had found 36 variable stars in Andromeda, 12 of which were Cepheids. Using all the Cepheids, he obtained a distance of 900,000 light-years.
Traduction de la rédaction Fin 1924, Hubble avait trouvé 36 étoiles variables dans Andromède, dont 12 céphéides. En utilisant toutes les céphéides, il obtint une distance de 900 000 années-lumière.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage Les mesures actuelles placent Andromède à environ deux millions d’années-lumière.
Improved measurements now place Andromeda at 2 million light-years away.
Traduction de la rédaction Des mesures plus précises placent aujourd’hui Andromède à deux millions d’années-lumière.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage l’article de 1912 qui énonce la loi porte le nom d’Edward Pickering, et sa première phrase précise que la mesure a été préparée par Miss Leavitt
The following statement regarding the periods of 25 variable stars in the Small Magellanic Cloud has been prepared by Miss Leavitt.
Traduction de la rédaction La déclaration suivante, sur les périodes de 25 étoiles variables du Petit Nuage de Magellan, a été préparée par Miss Leavitt.
Source Leavitt, Henrietta S. et Pickering, Edward C., « Periods of 25 Variable Stars in the Small Magellanic Cloud », Harvard College Observatory Circular, n° 173, 3 mars 1912, p. 1-3, première phrase, p. 1 ; l’article est signé Edward C. Pickering.
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Passage Quand la lettre de Hubble lui parvient, Shapley se range aussitôt : la preuve lui paraît solide.
After reading the letter, Shapley was convinced the evidence was genuine.
Traduction de la rédaction Après avoir lu la lettre, Shapley fut convaincu que la preuve était authentique.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage « Voici la lettre qui a détruit mon univers. »
He reportedly told a colleague, "Here is the letter that destroyed my universe."
Traduction de la rédaction Il aurait dit à un collègue : « Voici la lettre qui a détruit mon univers. »
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star Expands the Known Universe », paragraphe « For several months the astronomer continued gazing… ».
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Passage Dans la lettre qu’il adresse à Hubble, Shapley écrit que son envoi est le texte le plus divertissant qu’il ait lu depuis longtemps.
your letter... is the most entertaining piece of literature I have seen for a long time
Traduction de la rédaction votre lettre... est le texte le plus divertissant que j’aie lu depuis longtemps
Source Gingerich, Owen, communication au symposium n° 126 de l’Union astronomique internationale, 1988, p. 23, réponse de Shapley à Hubble, citée par Owen Gingerich.
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Passage Ce sont Shapley lui-même et l’astronome Henry Norris Russell qui poussent alors Hubble à présenter ses résultats devant leurs collègues, fin décembre 1924.
Shapley and astronomer Henry Norris Russell urged Hubble to write a paper for a joint meeting […] at the end of December 1924
Traduction de la rédaction Shapley et l’astronome Henry Norris Russell pressèrent Hubble d’écrire un article pour une réunion commune […] à la fin de décembre 1924
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage L’article est lu en son absence et partage le prix du meilleur exposé.
Hubble's paper […] was delivered in absentia and shared the prize for the best paper.
Traduction de la rédaction L’article de Hubble […] fut lu en son absence et partagea le prix du meilleur article.
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage La nouvelle ne fait pas sensation dans la salle : Hubble avait prévenu les principaux astronomes plusieurs mois plus tôt.
Hubble's discovery was not big news at the meeting because the astronomer had informed the leading astronomers of his result months earlier
Traduction de la rédaction La découverte de Hubble ne fit pas sensation à la réunion, car l’astronome avait informé les principaux astronomes de son résultat des mois plus tôt
Source NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, section « Telltale Star ».
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Passage New Horizons, par exemple, est à plus de sept milliards de kilomètres de la Terre après dix-huit ans de vol
More than 18 years after launch […] New Horizons is more than 7.3 billion kilometers (5.4 billion miles) from Earth
Traduction de la rédaction Plus de dix-huit ans après son lancement […] New Horizons se trouve à plus de 7,3 milliards de kilomètres (5,4 milliards de miles) de la Terre
Source NOIRLab, « NOIRLab Scientist Finds Explanation for Universe’s Mysterious Background Light », annonce ann24023 du 28 août 2024, paragraphe 2.
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Passage Années 1990 : cent à deux cents milliards de galaxies, d’après les images profondes du télescope Hubble.
The Hubble Deep Field images, captured in the mid 1990s, gave the first real insight into this. Myriad faint galaxies were revealed, and it was estimated that the observable Universe contains between 100 to 200 billion galaxies [1].
Traduction de la rédaction Les images du Hubble Deep Field, prises au milieu des années 1990, ont donné le premier vrai aperçu de la question. Une myriade de galaxies pâles y sont apparues, et l’on a estimé que l’Univers observable contient entre 100 et 200 milliards de galaxies [1].
Source ESA/Hubble, « Observable Universe contains ten times more galaxies than previously thought », communiqué heic1620 du 13 octobre 2016, paragraphe 2.
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Passage 2016 : au moins deux mille milliards — dix fois plus.
the total number of galaxies in the universe up to z = 8 is 2.0 (+0.7 −0.6) × 10^12 (two trillion), almost a factor of ten higher than would be seen in an all sky survey at Hubble Ultra-Deep Field depth […] there are at least 2 × 10^12 (two trillion) galaxies in the currently visible universe
Traduction de la rédaction le nombre total de galaxies dans l’univers jusqu’à z = 8 est de 2,0 (+0,7 −0,6) × 10^12 (deux mille milliards), presque dix fois plus que ce qu’on verrait dans un relevé de tout le ciel à la profondeur du Hubble Ultra-Deep Field […] il y a au moins 2 × 10^12 (deux mille milliards) de galaxies dans l’univers visible aujourd’hui
Source Conselice, Christopher J. et al., « The Evolution of Galaxy Number Density at z < 8 and its Implications », The Astrophysical Journal, vol. 830, 83, 2016, résumé ; section 4.2.
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Passage à partir de la masse des galaxies observées jusqu’aux confins visibles, on estime combien de petites galaxies trop faibles échappent aux télescopes
we use observed galaxy stellar mass functions up to z ≈ 8 to determine how the number densities of galaxies changes as a function of time and mass limit
Traduction de la rédaction nous utilisons les fonctions de masse stellaire des galaxies observées jusqu’à z ≈ 8 pour déterminer comment la densité des galaxies varie en fonction du temps et de la limite de masse
Source Conselice, Christopher J. et al., « The Evolution of Galaxy Number Density at z < 8 and its Implications », The Astrophysical Journal, vol. 830, 83, 2016, résumé.
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Passage Le compte n’y est qu’à une condition : que 90 % des galaxies soient encore invisibles pour nos instruments.
This led to the surprising realisation that in order for the numbers to add up, some 90% of the galaxies in the observable Universe are actually too faint and too far away to be seen — yet.
Traduction de la rédaction On a ainsi compris, avec surprise, que pour que le compte soit juste, quelque 90 % des galaxies de l’Univers observable sont en réalité trop faibles et trop lointaines pour être vues — pour l’instant.
Source ESA/Hubble, « Observable Universe contains ten times more galaxies than previously thought », communiqué heic1620 du 13 octobre 2016, paragraphe 3.
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Passage La sonde New Horizons, à plus de quarante fois la distance Terre-Soleil, voit un ciel environ dix fois plus sombre que le plus sombre accessible au télescope Hubble.
The average raw level measured while New Horizons was 42–45 au from the Sun is 33.2±0.5 nW m−2 sr−1. This is ∼10× as dark as the darkest sky accessible to the Hubble Space Telescope
Traduction de la rédaction Le niveau brut moyen mesuré alors que New Horizons se trouvait à 42-45 ua du Soleil est de 33,2 ± 0,5 nW m−2 sr−1. C’est environ dix fois plus sombre que le ciel le plus sombre accessible au télescope spatial Hubble
Source Lauer, Tod R. et al., « New Horizons Observations of the Cosmic Optical Background », The Astrophysical Journal, vol. 906, 77, 2021, résumé, p. 1.
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Passage il suffit de prendre la lumière de toutes les galaxies que voit le télescope Hubble et de la doubler, et c’est ce qu’on voit — pas davantage
“Take all the light from galaxies Hubble can see, double that number, and that’s what we see – but nothing more,” said Tod Lauer of NSF’s NOIRLab, a lead author on the study.
Traduction de la rédaction « Prenez toute la lumière des galaxies que Hubble peut voir, doublez ce nombre, et c’est ce que nous voyons — mais rien de plus », a dit Tod Lauer, du NOIRLab de la NSF, l’un des auteurs principaux de l’étude.
Source Space Telescope Science Institute, « New Horizons Spacecraft Answers Question: How Dark Is Space? », communiqué 2021-001 du 12 janvier 2021, citation de Tod Lauer.
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Passage En 2021, l’équipe trouvait un fond un peu plus brillant que prévu, sans savoir d’où venait le surplus ; en 2024, avec de meilleures données, elle a montré qu’il s’agissait de lumière parasite de notre propre galaxie.
The results surprisingly showed that the Universe was brighter than expected, and the origin of the mysterious ‘extra light’ became the question. Now, thanks to new and improved data from New Horizons, the team [2] has determined that this extra light was actually a consequence of contaminating foreground light. […] the diffuse scatter of light produced by dust in the Milky Way
Traduction de la rédaction Les résultats ont montré, à la surprise générale, que l’Univers était plus brillant que prévu, et l’origine de cette mystérieuse « lumière en trop » est devenue la question. Aujourd’hui, grâce à de nouvelles données de New Horizons, meilleures, l’équipe a établi que cette lumière en trop venait en fait d’une lumière parasite d’avant-plan. […] la lumière diffusée par la poussière de la Voie lactée
Source NOIRLab, « NOIRLab Scientist Finds Explanation for Universe’s Mysterious Background Light », annonce ann24023 du 28 août 2024, paragraphe 1 (chapeau) et paragraphe 4.
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Références bibliographiques
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- American Physical Society, « April 26, 1920: The Shapley-Curtis Debate », APS News, rubrique « This Month in Physics History », avril 2000, en accès libre (le débat de 1920 au musée d’histoire naturelle de Washington, pendant la réunion de l’Académie des sciences). https://www.aps.org/apsnews/2000/04/shapley-curtis-debate
- Conselice, Christopher J. et al., « The Evolution of Galaxy Number Density at z < 8 and its Implications », The Astrophysical Journal, vol. 830, 83, 2016, prépublication en accès libre (au moins deux mille milliards de galaxies, pour la plupart trop faibles pour être vues). https://arxiv.org/abs/1607.03909
- ESA/Hubble, « Observable Universe contains ten times more galaxies than previously thought », communiqué heic1620 du 13 octobre 2016, en accès libre (cent à deux cents milliards de galaxies d’après les images des années 1990 ; 90 % des galaxies trop faibles et trop lointaines pour être vues). https://esahubble.org/news/heic1620/
- Gingerich, Owen, communication au symposium n° 126 de l’Union astronomique internationale, 1988, p. 23, en bibliothèque (la réponse écrite de Shapley à Hubble, qualifiant sa lettre de texte des plus divertissants).
- Lauer, Tod R. et al., « New Horizons Observations of the Cosmic Optical Background », The Astrophysical Journal, vol. 906, 77, 2021, en accès libre (ciel dix fois plus sombre, mesure du fond optique). https://dspace.mit.edu/bitstream/1721.1/133770.2/4/Lauer_2021_ApJ_906_77.pdf
- Leavitt, Henrietta S. et Pickering, Edward C., « Periods of 25 Variable Stars in the Small Magellanic Cloud », Harvard College Observatory Circular, n° 173, 3 mars 1912, p. 1-3, en accès libre (l’article qui énonce la loi, signé Pickering). https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1912HarCi.173....1L
- NASA, « Hubble Views the Star that Changed the Universe », communiqué du 23 mai 2011, en accès libre (le débat de 1920, les plaques de 1923, le « VAR! », les distances, la phrase de Shapley, la présentation de décembre 1924). https://science.nasa.gov/missions/hubble/hubble-views-the-star-that-changed-the-universe/
- NOIRLab, « NOIRLab Scientist Finds Explanation for Universe’s Mysterious Background Light », annonce ann24023 du 28 août 2024, en accès libre (position de New Horizons ; le surplus de lumière expliqué par un avant-plan galactique). https://noirlab.edu/public/announcements/ann24023
- NOIRLab, « NOIRLab Scientist Finds the Universe to be Brighter than Expected », annonce ann21001 du 12 janvier 2021, en accès libre. https://noirlab.edu/public/announcements/ann21001
- Payne-Gaposchkin, Cecilia, An Autobiography and Other Recollections, dir. Katherine Haramundanis, Cambridge University Press, 2e éd., 1996, en bibliothèque.
- Space Telescope Science Institute, « New Horizons Spacecraft Answers Question: How Dark Is Space? », communiqué 2021-001 du 12 janvier 2021, en accès libre (citation de Tod Lauer : la lumière des galaxies que voit Hubble, doublée, et pas davantage). https://www.stsci.edu/contents/news-releases/2021/news-2021-001
- Trimble, Virginia, « The 1920 Shapley-Curtis Discussion: Background, Issues, and Aftermath », Publications of the Astronomical Society of the Pacific, vol. 107, décembre 1995, p. 1133-1144, en accès libre (date et cadre du débat, ce sur quoi chacun avait raison). https://doi.org/10.1086/133671
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