Il fut le plus grand observateur que le monde antique ait produit — et il inventa les mathématiques à la hauteur de ses yeux. Hipparque de Nicée, travaillant surtout dans l'île de Rhodes vers 150 avant notre ère, ne laissa aucun livre conservé ; tout ce que nous savons passe par Ptolémée, qui l'utilisa, et par les commentateurs tardifs, qui le révérèrent. Pline l'Ancien qualifia son exploit de divin : Hipparque, écrivit-il, osa compter les étoiles pour la postérité.
Le catalogue d'étoiles fut l'audace. Hipparque enregistra les positions et les éclats d'environ 850 étoiles, assignant à chacune une magnitude sur une échelle de six degrés — les plus brillantes de « première grandeur », les plus faibles visibles de « sixième ». Cette échelle, affinée mais essentiellement inchangée, est encore aujourd'hui le système de magnitudes des astronomes. Mais le catalogue n'était pas de la collection : comparant ses propres observations à des registres vieux de 150 ans, Hipparque remarqua que les étoiles avaient bougé — les équinoxes dérivaient vers l'ouest le long de l'écliptique. Il avait découvert la précession des équinoxes, la lente oscillation de 26 000 ans de l'axe terrestre, et en estima le rythme à environ 46 secondes d'arc par an contre 50,3 modernes. À partir de données à l'œil nu couvrant un siècle et demi, il avait détecté un mouvement qui met des millénaires à boucler un cycle.
Pour faire de l'astronomie à cette précision, Hipparque eut besoin de mathématiques nouvelles, alors il les inventa : la trigonométrie. Il compila la première table des cordes — l'équivalent antique de la table des sinus — calculant les longueurs correspondant aux angles d'un cercle, et s'en servit pour résoudre les triangles sphériques. Avec ces outils, il mesura la durée de l'année à quelques minutes près, calcula la distance et la taille de la Lune avec une remarquable exactitude, et bâtit les premiers modèles quantitatifs des mouvements du Soleil et de la Lune, dont la découverte de la vitesse inégale de la Lune.
Il était aussi, fameusement, féroce dans la critique — il écrivit un commentaire démolissant le poème astronomique populaire d'Aratos pour ses erreurs. Le perfectionniste qui compta les étoiles pour la postérité, comme dit Pline, voulait aussi que la postérité sache exactement où les auteurs antérieurs s'étaient trompés. Ptolémée bâtit l'Almageste sur des fondations hipparquiennes ; Copernic en hérita ; et toute carte du ciel jamais dressée descend, en droite ligne, de l'observatoire rhodien d'un homme dont les propres livres n'ont pas survécu.
Impact sur la civilisation
Hipparque fit passer l'astronomie de la description à la mesure. Le catalogue d'étoiles, l'échelle des magnitudes, la découverte de la précession et l'invention de la trigonométrie donnèrent à la science ses instruments — mathématiques et observationnels — pour les deux mille ans suivants. L'Almageste de Ptolémée est pour l'essentiel Hipparque systématisé ; les astronomes islamiques affinèrent ses tables ; et la précession qu'il détecta demeure l'un des mouvements fondamentaux de la mécanique céleste. L'astronomie moderne compte encore les étoiles comme il le lui apprit.
Classé n° 68 des 100 plus grands scientifiques — score scientifique 61.25/100 (percée 6.0 · savoir apporté 6.5 · conséquences 6.0). Ce sont les mathématiques qui décident de l’ordre.
- Otto Neugebauer, A History of Ancient Mathematical Astronomy (1975)
- Gerald J. Toomer, Ptolemy's Almagest (1998)
- James Evans, The History and Practice of Ancient Astronomy (1998)