« D’autre part l’orbite de la planète doit être auparavant recherchée au moyen de l’inclinaison des plans et au moyen de la connaissance des nœuds. Par contre l’inclinaison et les nœuds ne peuvent être connus sans parallaxe diurne, vu que celle-ci est déjà un peu grande. On doit commencer par la parallaxe, pour la recherche de laquelle j’établirai deux méthodes ». (Kepler, La Nouvelle astronomie, page 79, paragraphe 1)

Qu’est ce qu’une parallaxe ?

La parallaxe est le changement perçu de la position d’un objet, causé non par son mouvement, mais par le mouvement de l’observateur. Déplace-toi dans une pièce avec un œil fermé, et regarde comment les positions relatives des objets semblent changer lors de ton déplacement. La parallaxe dont parle Kepler est la parallaxe diurne, causée par les différentes observations que nous faisons à divers moments de la journée. Tu peux la simuler toi-même. Assieds-toi, ferme un œil et tourne ta tête de gauche à droite. Comme tu es toujours assis, ta tête ne se trouve pas à un endroit différent, mais ton œil ouvert déplace les objets dans l’espace. Note également que les objets qui sont proches de toi changent de position relative.

Cela est-il important en Astronomie ?

Ceci pourrait être important en astronomie lorsque l’on considère différentes observations faites à différents moments de la journée. Comme nous sommes sur la surface de la Terre, nous ne bougeons pas seulement avec le corps de la Terre mais nous bougeons aussi autour d’elle. Regarder une planète à différents moments de la nuit signifie que nous devrions prendre autant en compte la rotation de la Terre sur elle-même que son déplacement autour du Soleil.

Mais de quelle manière notre rotation diurne affecte nos observations ? Cela dépend de la taille de l’orbite terrestre par rapport à la taille du corps de la Terre lui-même. Si le corps de la planète était très large relativement à son orbite, alors la parallaxe serait significative.

Ici, la position apparente du Soleil est différente à l’aube et au crépuscule.

Mais que se passerait-il si la Terre était plus petite, ou son orbite beaucoup plus grande ?

La parallaxe amène-t-elle un changement significatif maintenant ?

Ci-dessous une animation 3D d’une parallaxe exagérée. La ligne verte part du centre de la Terre, alors que la ligne bleue est dessinée depuis un observateur sur la surface de la Terre, qui tourne sur elle-même.

ANIMATION 3D A VENIR

Que découvre Kepler à ce sujet ?

Kepler utilise deux méthodes pour déterminer la taille de la parallaxe entre la Terre et Mars. L’une est de prendre les mesures de Tycho au moment où le Soleil se couche et où le Soleil se lève, et l’autre de prendre ses propres observations.

Il montre que la parallaxe que Tycho avait calculée n’existe pas. La parallaxe est en fait si petite que ce serait une erreur de la prendre en compte et de corriger les observations avec.

Kepler rejette l’idée que le Soleil est à une distance de 230 fois le rayon de la Terre, même s’il ne connaît pas la vraie distance (qui est d’environ 47 000 fois le rayon de la Terre).