L'astronome Allan Rex Sandage (né en 1926) a considéré comme l'œuvre de sa vie de découvrir l'âge et la taille de l'univers. Ses travaux l'ont amené à conclure que l'univers a entre 15 et 20 milliards d'années. Sandage est crédité de la découverte de quasars, petits objets cosmiques bleus qui peuvent être des lieux de naissance des étoiles.
Est devenu un stargazer
Né le 18 juin 1926, Sandage était enfant unique. Son père était professeur de commerce à l'Université de Miami (Ohio) et sa mère était la fille du président d'une école de l'Église de Jésus-Christ des Saints des Derniers Jours (Mormon). Lors des nuits calmes de l'Ohio, Sandage aimait regarder les étoiles à travers le télescope d'un ami. Bientôt, il surveillait le ciel jour et nuit. Adolescent, il a gardé un registre des taches solaires qu'il a observées sur une période de quatre ans. Young Sandage a lu des écrits de l'astronome et mathématicien britannique Arthur Stanley Eddington et Le royaume des nébuleuses (1936) par Edwin P. Hubble.
Après avoir étudié la physique et la philosophie à l'Université de Miami, Sandage a servi dans la marine américaine en tant que spécialiste de l'électronique pendant la Seconde Guerre mondiale. Après la guerre, il a obtenu un baccalauréat en physique de l'Université de l'Illinois en 1948 et un doctorat. du California Institute of Technology en 1953.
Alors qu'il était encore étudiant, Sandage a travaillé à l'Observatoire Palomar avec les astronomes Hubble et Walter Baade, essayant de découvrir les secrets de l'univers à travers le plus grand télescope du monde à cette époque. Sandage a ensuite utilisé le télescope Hooker de 100 pouces sur le mont Wilson et le télescope Hale de 200 pouces sur le mont Palomar pour découvrir des mystères tels que l'évolution des étoiles.
Mesuré l'univers
En 1952, Sandage rejoint les observatoires Carnegie, où il s'implique dans la recherche des origines de l'univers. Au cours de sa première année, il a assimilé la luminosité des amas globulaires M92 et M3 à la luminosité du soleil. Il a découvert que les étoiles de ces amas globulaires avaient jusqu'à 12 milliards d'années.
En septembre 1953, Hubble mourut d'une crise cardiaque. Sandage a poursuivi le travail minutieux que Hubble avait commencé. Il a constaté que la collecte de données et l'élimination des erreurs étaient des tâches décourageantes. Pourtant, après de nombreuses analyses, il a constaté que les estimations originales de Hubble de l'âge de l'univers étaient plus prudentes que les données ne semblaient l'indiquer. Les résultats de Sandage en 1958 semblaient montrer que l'univers avait entre 7 et 13 milliards d'années, bien plus que ce que Hubble avait pensé. En 1975, Sandage a commencé à penser que l'univers était encore plus ancien, peut-être 15 ou 20 milliards d'années.
Pour déterminer l'âge d'une étoile, Sandage a examiné un diagramme classique de couleur-magnitude. Il a tracé la luminosité des étoiles en fonction de leurs couleurs ou de leurs températures. La luminosité d'une étoile dépend de son âge, de sa masse et de sa composition chimique. Sandage a examiné les relations entre les étoiles appartenant à des groupes plus jeunes et les étoiles appartenant à des groupes plus anciens pour trouver des indices sur l'évolution stellaire.
En collaboration avec Gustav Tammann, de l'Université de Bâle, en Suisse, et le Dr Abijit Saha, de l'Observatoire national de Kitt Peak, Sandage a découvert que l'univers se développe à une vitesse d'environ 55 kilomètres / seconde / mégaparsec. Cette vitesse indique que l'univers a environ 14 milliards d'années. On a calculé depuis que certaines étoiles ont environ 15 milliards d'années, ce qui renforce la théorie de Sandage.
En tant que cosmologiste observationnel, Sandage s'est basé sur le travail que Hubble a commencé dans les années 1920 et 1930. Avant longtemps, Sandage était connu sous le nom de Mr. Cosmology, ou Super Hubble. Les étoiles variables Hubble-Sandage tirent leur nom de l'astronome énergique et de son mentor.
Quasars découverts
En 1964, Sandage et son collègue Thomas Matthews ont découvert des sources d'énergie radio concentrée dans un espace lointain. Ils les appelaient quasars, abréviation de sources radio quasi stellaires. On pense que le centre d'un quasar est un trou noir qui aspire des gaz et d'autres matériaux qui forment la forme de disque associée aux quasars. Les quasars sont très lumineux, probablement environ 1,000 1968 fois plus lumineux que la Voie lactée. On pense qu'ils sont les objets les plus éloignés de l'univers: en XNUMX, Maarten Schmidt a découvert qu'ils se trouvaient à la limite de l'univers connu.
A écrit sur la religion
Contrairement à certains scientifiques qui voient la religion et la science comme opposées, Sandage pense qu'elles sont complémentaires. Dans un article qu'il a écrit pour Journal de vérité, Sandage a déclaré que la science devrait prendre la religion au sérieux et la religion devrait respecter la science. "La science rend explicite l'ordre naturel assez incroyable, les interconnexions à de nombreux niveaux entre les lois de la physique, les réactions chimiques dans les processus biologiques de la vie, etc.", écrit-il. «Mais la science ne peut répondre qu’à un type fixe de question. Elle concerne le quoi quand, et Comment. Il ne répond pas et ne peut pas répondre dans le cadre de sa méthode (aussi puissante soit-elle), Pourquoi."
Théories défendues
Les cosmologistes d'observation ne sont pas d'accord sur la façon de mesurer les distances entre la Terre et les étoiles. Les critiques ont souvent attaqué la prémisse de Sandage selon laquelle l'univers est toujours en expansion, et d'autres ont remis en question ses découvertes. Mais le temps a prouvé que les mesures de Sandage étaient valables, même si elles n'étaient pas acceptées au début par tous ses pairs.
Lorsque Sandage et Tammann ont découvert que certains scientifiques sélectionnaient des étoiles et des galaxies trop brillantes pour représenter des «bougies standard» - une mesure que les scientifiques utilisent pour déterminer les distances entre la Terre et les objets célestes - Sandage a trouvé de nouvelles façons de prendre des mesures. Alors que les critiques ignoraient les découvertes de Sandage, lui et son équipe se sont penchés sur les supernovas de type 1A pour corréler les vitesses de rotation galactiques avec la luminosité.
Les escarmouches de Sandage avec ses collègues et ses critiques sur le taux d'expansion de l'univers étaient parfois si passionnées qu'elles étaient parfois appelées les «guerres Hubble». Malgré toute la controverse autour de son travail, Sandage a toujours été considéré comme l'un des meilleurs cosmologistes observationnels au monde.
Le livre de Sandage Cœurs solitaires du cosmos, a été publié en 1991. Retraité, Sandage vit à Pasadena, en Californie, avec sa femme, Mary Lois. Ils ont deux fils, David et John.
Périodiques
Astronomie, Décembre 1997.
Annuaire biographique actuel, January 1999.
Magasinez
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«Sandage, Allan R.», Biography.com,http://search.biography.com/print-record.pl?id=19167 (October 15, 2001).
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«Un scientifique réfléchit à la croyance religieuse», Origines: Truth Journal,http://www.origins.org/truth/1truth15.html (October 15, 2001).
«Récipiendaire du prix de cosmologie 2000: Allan R. Sandage», Fondation Peter Gruber,http://www.petergruberfoundation.org/sandage.htm (October 15, 2001). □