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Phases de Vénus, non conformes au modèle géocentrique

Les phases de Vénus expliquées

Comme toutes les autres planètes, y compris notre propre Lune, Vénus brille par le reflet de la lumière du Soleil. Par ailleurs, puisque son orbite est à l'intérieur de celle de la Terre, Vénus montre des phases qui sont très semblables à celles de la Lune.

Galilée a été le premier astronome à découvrir ce phénomène en employant une lunette, ce qui lui a permis de confirmer que les planètes sont des corps comme la Terre. Les phases de Vénus n'ont pas pu être expliquées avec le système centré sur le Terre, de Ptolémée. La différence principale avec la Lune est que, en raison de la distance très variable entre la Terre et Vénus, sa taille apparente change considérablement, contrairement à la la Lune.

Venus earth orbit sun phases
Explication des phases de Vénus (Crédit: ESO)

Galileo met en danger le système de Ptolémée centré sur la Terre

In 1610, Galileo published his Sidereus Nuncius, a compilation of his observations of the Moon and Jupiter carried out between 1609 and 1610. During the autumn of 1610, Galileo turned his telescope towards Venus, which at that time was just visible having been hidden by the Sun.

En l’année 1610, Galilée publia son Sidereus Nuncius, le recueil de ses observations de la Lune et de Jupiter réalisées entre 1609 et 1610. Dans le courant de l’automne 1610, Galilée tourna son téléscope vers Vénus, qui à cette époque était juste visible après avoir été cachée par le Soleil. Les résultats de ses observations commencèrent à mettre en péril le système cosmologique établi par Ptolémée, tout en confirmant le système proposé par Copernic. L’annonce par Galilée de sa découverte des phases de Vénus a été cachée sous une anagramme dans un des ses lettres à l’ambassadeur toscan à Prague :

Haec immatura a me iam frustra leguntur o y qui doit être lue comme Cynthiae figuras aemulatur mater amorum, soit : "la mère de l’amour [Vénus] imite les figures de Cynthia [la Lune]."

Pourquoi Vénus est-elle si brillante?

Une autre différence entre les phases de Vénus et celles de la Lune est que, vu de la Terre, il n'est pas normalement possible d'observer Vénus quand elle est "pleine" parce qu'elle est alors de l'autre côté du Soleil (à la conjonction supérieure et placée très près du Soleil dans le ciel. Vénus est la plus lumineuse quand elle apparaît comme un croissant.

C'est le cas quand Vénus est dans le ciel du soir et semble se trouver à sa distance maximum, appelée la "plus grande élongation", au Soleil. Quand elle apparaît dans le ciel du matin, elle est la plus lumineuse avant la plus grande élongation.

Observations de l’évolution des phases de Vénus en soirée entre février et mai 2004. Galilée observa le même phénomène entre septembre 1610 et février 1611, lui suggérant qu'elle gravitait non pas autour de la Terre, mais du Soleil (crédit: TBGS Observatory, photo by Chris Proctor)
Il est impossible d’expliquer les phases de Vénus avec le système géocentrique de Ptolémée
(credit: www.astrosurf.com)