Fritz Zwicky (1898-1974)

Fritz Zwicky (1898-1974) est né à Varna en Bulgarie, il est le fils d’un commerçant suisse. Lorsqu’il atteint l’âge de six ans, ses parents le scolarisent à Glaris, lieu d’origine de son père en Suisse. Bien que ce dernier destinait son fils à une carrière commerciale, les extraordinaires capacités que montrait ce dernier lui firent accepter une orientation scientifique. En 1914, Fritz déménage à Zurich et s’inscrit à l’Institut Fédéral de Technologie. Il obtient ses diplômes et devient enseignant. En 1922, il soutient sa thèse de doctorat sur les cristaux ioniques . Trois ans plus tard, il se rend à l’université de Pasadena en Californie où il travaille avec le physicien Robert Millikan. Il restera membre de cette université jusqu’en 1968. Pendant dix huit années, il sera également consultant pour la Aerojet Engineering Corporation. En 1942, il devient professeur d’astrophysique au California Institute of Technologie (Caltech) et membre du personnel des observatoires du Mont Wilson et de Palomar, jusqu’en 1968. Zwicky est un brillant astrophysicien reconnu par ses pairs, mais en revanche détesté par bon nombre de ses élèves, qu’il terrorise. En 1936, il étudie les novæ et en découvre plusieurs qui seront analysées par Walter Baade. C’est avec ce dernier qu’il en qualifie certaines de supernovæ, en inventant ce terme. Zwicky émet l’hypothèse que ces dernières puissent être des étoiles à neutrons qui émettent des rayons cosmiques. Pour vérifier son hypothèse, il se met à rechercher ces étoiles d’un nouveau genre et n’en découvre pas moins de cent vingt, en cinquante deux ans de carrière, établissant un record en la matière. Lorsque Zwicky prend connaissance des travaux de Einstein et Hubble au sujet du décalage spectral vers le rouge de certaines galaxies externes à la Voie lactée, il juge que les vitesses annoncées sont trop importantes. Il travaille alors sur une théorie dite de la  lumière fatiguée, qui s’avèrera être une fausse piste.

En 1929, Zwicky étudie l’antimatière, suite aux découvertes de Paul Dirac (physicien spécialiste de la mécanique quantique). L’antimatière est un ensemble de particules anti matérielles, ayant pour propriété d’annihiler la matière qui lui est opposée. Cette annihilation dégageant par ailleurs de l’énergie, sous forme de photons, en vertu de la célèbre formule E=mc².  Zwicky cherche alors des traces de présence de cette antimatière dans les étoiles et les galaxies qu’il observe depuis le Mont Palomar. Il étudie en détail l’amas galactique de Coma, situé dans la Chevelure de Bérénice et parvient à le « peser ». Ses résultats lui permettent de conclure, en 1933, à la présence de matière invisible située entre ces galaxies lointaines. Il évoque à l’occasion la notion de mirage gravitationnel. Il inventa, de fait, le concept de matière noire, qui passa pourtant presque inaperçue auprès de la communauté scientifique. Il est l’auteur d’un catalogue de galaxies et d’amas de galaxies: Catalogue of Galaxies and of Clusters of Galaxies, CGCG , qu’il publie dans les années soixante et qui répertorie neuf mille cent trente quatre amas de galaxies.

Zwicky fut considéré comme un franc tireur, brillant mais aussi totalement insupportable. Il avait surnommé ses collègues de l’observatoire du Mont Wilson, les bâtards sphériques et, si on lui demandait pourquoi sphériques, il répondait: "parce qu’ils demeurent des bâtards quelque soit l’angle suivant lequel on les considère". Il eut aussi bon nombre d’idées farfelues, comme par exemple celle de vouloir modifier les orbites de certaines planètes afin de les rendre habitables, ou celle de bombarder le Soleil depuis la Terre pour altérer ses réactions de fusion nucléaire. Zwicky inventa également une méthode de pensée consistant à rechercher la solution d’un problème en essayant toutes les combinaisons possibles dans une matrice appelée boîte morphologique. Son œuvre scientifique est bien plus importante que ne l’est sa notoriété. En tant que découvreur des étoiles à neutron ou de la matière noire, il se positionne en avance sur son temps, les questions qu’il soulève étant encore d’actualité quarante ans plus tard.