- 14 Février 2023 - Planétarium : Expérience
L’astronome Vera Rubin est méconnue du grand public. Pourtant, elle a réalisé des découvertes majeures, qui sont devenues de grands sujets de recherches en astronomie.
Une passion hâtive
Vera Cooper Rubin est née en 1928 à Philadelphie. Sa famille s’établit ensuite dans la région de Washington à la fin des années 1930. Dès l’âge 10 ans, Vera est fascinée par les étoiles. À 12 ans, sa mère convainc le bibliothécaire municipal de permettre à Vera d’emprunter des livres d’astronomie dans la section pour adultes. Avec son père, elle construit même son premier télescope.
Dès lors, son choix est fait : elle veut devenir astronome. Mais ses professeurs vont tenter de la décourager et lui conseille de choisir une discipline plus simple. Même les membres de sa famille se moquent de ses goûts pour l’astronomie.
Par chance, ses parents l’encouragent à poursuivre ses rêves et l’aident même à les atteindre.
Des questions simples qui ont de grands impacts
Elle étudie en astronomie au collège Vassar et obtient son diplôme de bachelière en arts en 1948. Lors de ses études de maîtrise, Vera se pose une question simple : les galaxies ont-elles un mouvement propre si on enlève leur mouvement dû à l’expansion de l’Univers ? Elle découvre alors que les galaxies de notre groupe local sont en rotation autour d’un point commun.
Cette découverte est alors très mal perçue par ses collègues masculins de l’époque. Le temps donnera raison à Vera : le mouvement des galaxies vers un grand attracteur est maintenant admis par toute la communauté astronomique.
Lors de son doctorat, Vera démontre que les galaxies ne sont pas réparties uniformément dans l’Univers, mais se regroupent pour former un tissu filamenteux. Malgré les réticences de ses collègues lors de la publication initiale, ces résultats seront démontrés 15 ans plus tard.
Découvrir la matière noire
Dans les années 1960, Vera va se poser une autre question qui semble banale, mais qui aura un impact majeur en astronomie. Elle se demande pourquoi les galaxies spirales ont des formes variées. Elle soupçonne que la rotation des étoiles peut jouer un rôle. Elle découvre que la vitesse de rotation des étoiles dans la galaxie d’Andromède ne diminue pas en s’éloignant vers les régions externes de la galaxie, comme on le pense à l’époque. Au contraire, la vitesse de rotation des étoiles demeure constante. La seule façon d’expliquer cette observation est de supposer que la galaxie est entourée d’un halo de matière noire qui affecte le mouvement des étoiles.
Cette découverte de la matière noire est fondamentale et révolutionne les idées de l’époque. Mais encore ici, ses collègues masculins tenteront de réfuter, en vain, son hypothèse.
Aujourd’hui, l’existence de la matière noire est reconnue et la quête pour découvrir la nature de cette matière est l’un des plus grands sujets de recherche de la physique actuelle.
Une galaxie bizarre
En 1992, Vera s’intéresse à une galaxie étrange : NGC 4550. Elle découvre que cette galaxie possède un groupe d’étoiles qui tourne dans un sens et un autre dans le sens opposé. Pour expliquer cette étrange observation, il faut que la galaxie se soit formée à la suite d’une collision. Les astronomes comprennent alors que les galaxies se forment par des collisions et des fusions d’éléments plus petits.
Une carrière exceptionnelle
La carrière de Vera Rubin est tout à fait exceptionnelle. Ses questionnements ont profondément changé notre vision de l’Univers.
Si elle avait été un homme, la simple découverte de la matière noire lui aurait valu le prix Nobel. Malheureusement, sa nomination à cette distinction a toujours été ignorée. Par chance, ses travaux et son talent ont fini par être reconnus en fin de carrière. Ainsi, le président américain Bill Clinton lui a remis en 1993 la médaille nationale des sciences. Vera Rubin est aussi devenue en 1996 la deuxième femme, après Caroline Herschel en 1828, à recevoir la médaille d’or de la Royal Astronomical Society de Londres.
Fait à noter, les quatre enfants de Vera ont tous obtenu un doctorat dans un domaine scientifique. Sa fille Judith, décédée en 2014, a suivi ses traces en devenant astrophysicienne.
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