Astronome français (Paris 1897 - entre Hélouân et Le Caire 1952).

L’un des plus grands noms de l’astronomie française contemporaine, Bernard Lyot s’est essentiellement consacré à l’observation du Soleil et des planètes par les procédés de la physique moderne, particulièrement par l’étude de la polarisation de la lumière qu’ils émettent.

Fils d’un chirurgien des hôpitaux mort jeune, il s’oriente vers une carrière d’ingénieur et entre en 1916 à l’École supérieure d’électricité, où il acquiert une formation technique et expérimentale solide, qu’il complète par une culture universitaire complète (licence et doctorat).

En 1918, le physicien Alfred Pérot (1863-1925), astronome-physicien à l’observatoire de Meudon depuis 1908 et professeur de physique à l’École polytechnique (1909-1925), le prend comme préparateur de son cours, puis, en 1920, il le fait affecter en qualité d’assistant à l’observatoire de Meudon. Bernard Lyot voit alors le rêve de sa jeunesse réalisé, lui qui, encore lycéen et attiré par une vocation précoce et impérieuse, s’était construit un petit observatoire personnel à partir duquel il avait pu dessiner les cirques lunaires, la planète Mercure et observer les particularités des taches solaires. C’est à Meudon, où il est nommé aide-astronome en 1928, puis astronome adjoint en 1930, qu’il accomplit l’essentiel de ses travaux, mais aussi aux observatoires du pic du Midi et du Jungfraujoch.

Vers 1925, la couronne solaire ne pouvait pas être observée en dehors des éclipses totales, parce qu’elle s’efface dans la lumière éblouissante que diffuse l’atmosphère terrestre. Lyot s’attache alors à éliminer ces causes de diffusion par de nombreux dispositifs : emploi d’une lentille à un seul verre, quels que puissent être les inconvénients de non-aplanétisme et de chromatisme ; installation, au foyer de cette lunette, d’un écran dont les dimensions correspondent à l’image solaire ; élimination de toutes les causes de diffusion à l’intérieur du tube de la lunette ; utilisation de plusieurs dispositifs optiques entre le foyer de l’objectif et la plaque photographique terminale, créant ainsi en 1931 le coronographe, auquel son nom est resté attaché.

Dès 1927, il a l’idée de son filtre monochromatique polarisant, qu’il réalise en 1939. Mais c’est seulement en 1944, après dix-sept années d’expériences, d’essais, de contrôles et de perfectionnements, qu’il se décide à en donner la description complète et le mode d’emploi. Cet instrument permet notamment l’observation de la couronne solaire et de ses raies spectrales particulières même en pays de plaine, alors que le coronographe ne peut guère être utilisé qu’en haute montagne, pour éliminer le plus possible la couche épaisse de la basse atmosphère.

Le second volet de la contribution de Lyot à l’astrophysique contemporaine est constitué par l’étude physique des planètes et de la Lune, dont la difficulté est particulièrement grande. En effet, les instruments astronomiques les plus développés ont été conçus pour l’observation des étoiles, qui sont des sources ponctuelles, alors que les planètes ont des diamètres apparents sensibles, parfois importants. Bernard Lyot réalise à l’observatoire du pic du Midi d’admirables photographies de la planète Mars et également une étude photométrique du bord lunaire, établissant l’absence totale d’atmosphère sur notre satellite. Dans ce cas, à la tache de diffraction théorique vient s’ajouter une tache de diffusion atmosphérique, de diamètre parfois supérieur et qui est indépendante de la dimension de l’objectif. Lyot recourt alors à l’emploi de plusieurs clichés superposés pris à des instants voisins (procédé d’emploi délicat), ce qui permet d’atténuer au moins les imperfections des couches sensibles. Une autre difficulté des études planétaires provient du fait qu’il s’agit de matière froide n’ayant qu’un rayonnement propre peu sensible, à l’inverse des étoiles, dont l’analyse spectrale constitue le moyen d’étude le plus puissant. Pour les planètes, Lyot remplace l’étude spectrale par l’étude polarimétrique. Jusqu’en 1922, l’opinion unanime des astronomes est que la lumière des planètes n’est pas polarisée, à l’inverse de ce qui se passe sur la Lune. En fait, on ne dispose pas alors de polarimètre suffisamment sensible. Dans le polarimètre mis au point par Lyot, une proportion de lumière polarisée d’un millième par rapport à la lumière totale peut être mise en évidence, ce qui revient à décupler la sensibilité des polariscopes en usage à cette époque. Ces déterminations permettent à Lyot de comparer les résultats obtenus a ceux que donnent diverses substances observées dans des conditions analogues. Des poudres cristallines et amorphes ont été étudiées afin de déterminer l’influence de la forme des grains, de leur biréfringence et de leur transparence. Ces résultats ont été très caractéristiques pour les surfaces de la Lune et de Vénus. Dans le premier cas, on met en évidence l’existence sur le sol lunaire de cendre volcanique plus ou moins agglomérée, à l’exclusion de laves, comme on le pensait alors. Dans le second, Lyot montre que la courbe de polarisation est analogue à celle d’un brouillard épais formé de gouttelettes de 2 à 3 μ seulement, résultats qui devancent de vingt ans au moins ceux qui sont obtenus à l’aide de satellites artificiels.

En 1952, à l’issue d’une campagne épuisante d’observation d’une éclipse totale du Soleil à l’observatoire d’Hélouân, en Égypte, il est emporté par une crise cardiaque lors d’un voyage entre Hélouân et Le Caire. (Acad. des sc., 1939).

P. T. et J. D.