Comment devenir astronome ?

La tête dans les étoiles (I)

Cette question, les amateurs se la pose dès l'âge de 10 ou 15 ans lorsqu'ils sentent poindre en eux les premières questions relatives aux sciences du ciel et qu'ils participent aux premiers camps d'astronomie, effectuant leurs premiers travaux pratiques de physique, d'optique, de mécanique céleste et d'astrophotographie ou encore lorsqu'ils apprennent à tailler leur premier miroir.

La question de savoir comment on devient astronome étant régulièrement soulevée dans les groupes de discussions, il m'a semblé utile sur un site consacré à l'astronomie amateur de répondre aussi précisément que possible à cette question en abordant également les équivalences de diplômes, les passerelles et les débouchés.

L'observatoire d'Anderson Mesa.

Pour y parvenir je me suis basé sur mon expérience personnelle de plus de 20 ans des secteurs privé, public et militaire. Je me suis également entouré des conseils avisés de trois professionnels, des ingénieurs et autre ""Ph.D." que je remercie vivement qui sont Eric Picholle, physicien au CNRS de Nice, Chris L.Peterson astronome à l'Observatoire de Cloudbait du Caltech et Mike Simmons astronome attaché au magazine Sky & Telescope, car si le cursus académique français nous intéresse de prime abord, je ne vous apprendrai pas que celui des Etats-Unis mérite également le détour par la qualité et la souplesse de son enseignement.

Les niveaux d'études et les diplômes français

En Europe l'éducation publique se termine à 18 ans, après 12 ans d'école obligatoire. A ce stade l'étudiant désireux de poursuivre ses études se voit offrir un vaste panel de formations, sur le plan national ou international, dans le civil ou dans le domaine militaire. Il peut aussi mélanger plusieurs filières au gré de ses compétences et des places disponibles. 

Voyons tout d'abord les différents niveaux d'études disponibles et les débouchés qu'ils offrent.

- Baccalauréat : c'est le concours de terminale qui s'effectue à la fin des études secondaires (18 ans). L'examen, fonction de l'orientation de l'étudiant a lieu au niveau national dans une des grandes branches du cursus académique. Le "Bac" donne un accès de droit aux filières universitaires (DEUG), mais la plupart des autres écoles et prépas sélectionnent leurs étudiants sur dossier ou sur concours.

L'étudiant diplômé ayant réussi son Bac peut entrer dans différentes écoles supérieures ou universitaires pour entamer sa spécialisation : les écoles techniques (DEUG, graduats), les écoles d'ingénieurs, l'Ecole Normale Supérieure (ENS), Polytechnique (enseignement militaire), les universités, etc.

Notes

Le terme bachelier anglo-saxon n'est pas similaire à son acception française. Chez les anglo-saxons un "bachelor" est un licencié (voir le cursus américain). En Angleterre le Bac correspond aux "GCE A levels". Aux Etats-Unis il s'agit du HSD, High School Diploma.

Notons aussi que cette filière diffère légèrement en Belgique. L'étudiant rhétoricien arrivé en terminale passe un bacchalauréat (avec h) qui est un examen oral où l'élève doit défendre une thèse devant un jury. Ce n'est pas un concours (il n'y a pas de numerus closus) et en principe tous les élèves qui ont le niveau sont reçus. Cet examen permet d'accéder à l'enseignement supérieur. Il a été remplacé par le "diplôme de maturité" puis à partir des années 1980 par un examen général, mais qui est spécifique à chaque école. On peut présenter cet examen dans l'enseignement général ou technique.

- Un DU, c'est juste un diplôme universitaire que l'on obtient en un an sur un sujet donné (astronomie générale, astrophysique élémentaire, "approfondie", ...) mais qui ne vaut rien en terme académique car il ne donne pas d'"ancienneté"; un étudiant disposant d'un bac+3 qui fait un DU ne devient pas titulaire d'un bac+4. Le DU n'engage que l'université qui le délivre, et encore. A priori, le DU n'ouvre aucun accès à quoi que ce soit de niveau universitaire. Il ajoute un atout supplémentaire à votre CV pour les emplois du secteur privé, d'animation ou de communication.

Le DU d'astronomie proposé par le CNED par exemple qui dispense des formations par correspondance, sera utile aux amateurs qui veulent un peu de culture générale dans ce domaine. Il faut malgré tout avoir réussi son Bac ou son équivalent à l'étranger pour s'y inscrire. Vous ne discuterez pas en terme d'intégrale ou de différentielle dans les cours de math ou de mécanique céleste mais vous utiliserez plutôt les formules simples d'arithmétique et de trigonométrie que vous retrouvez dans tous les ouvrages de vulgarisation un tant soit peu sérieux. Tout bon amateur disposant d'une expérience théorique de quelques années en astrophysique peut répondre à 80% des questions d'examen du DU sans préparation.

Si le cursus français (ou européen) est assez souple, proposant des équivalences pour les diplômes étrangers, on en accordera très difficilement pour un DU : rien ne justifie qu'un étudiant se soit engagé dans cette filière de préférence à un cursus normal, sinon qu'il était incapable d'accéder à un "vrai" diplôme…

Armé de votre doctorat d'Astrophysique vous pourrez un jour utiliser les plus puissants télescopes du monde si vous avez de la chance et la météo de votre côté. A gauche, le VLTI de l'ESO Paranal au Chili. A droite, les télescopes Subaru de 8.2m et les Keck I et II de 10 m d'ouverture installés à l'ouest du cratère de Mauna Kea. Si vous pouvez pas accéder directement aux instruments, vous pouvez réserver du "temps d'observation" au cours duquel des opérateurs effectueront les mesures ou les photographes que vous souhaitez qui vous seront soit mises à disposition sur un Intranet (dans une base de donnée distante accessible par Internet aux seuls abonnés) soit elles vous seront transmises par voie électronique. Documents ESO et Michael Jo.

Après le Bac viennent deux cycles supérieurs : DEUG (graduat), licence et maîtrise. Ces diplômes sont reconnus au niveau national, voire international s'ils sont délivrés par une école supérieure ou une université correcte.

- Un DEUG, c'est un Diplôme d'Etudes Universitaires Générales que l'on obtient après 2 ans d'étude, à Bac +2 (il n'y a pas de diplôme à Bac +1) .

- Une licence s'obtient à Bac +3, c'est-à-dire DEUG+1

- Une maîtrise s'obtient à Bac +4, c'est-à-dire licence+1.

Notons qu'en Belgique il n'existe pas de DEUG. Depuis les années 1990 les graduats (A1) obtenus dans l'enseignement supérieur durent 3 ans et correspondent à la licence française. La licence qui correspond à la maîtrise en France dure 4 ans et conduit au titre d'ingénieur (industriel) ou 5 ans si elle conduit au titre d'ingénieur civil.

Jusque là, quelle que soit la filière, aucun diplôme n'a d'étiquette "Astro". En d'autres termes votre diplôme de gradué, de licencié ou d'ingénieur ne vous permettra pas d'être engagé comme astronome. Vous pourrez en revanche avec un peu d'expérience travailler dans le département technique d'un planétarium ou d'un observatoire ou obtenir un contrat à durée déterminée avec un laboratoire universitaire ou un institut international de recherche comme l'ESO (en photographie, en électronique, en informatique, etc).

La spécialisation

Il faut avoir poursuivit ses études 4 ans après le Bac pour entamer sa spécialisation après la maîtrise. C'est la première partie du 3eme cycle. En France, les DEA durent 1 an et sont entièrement consacrés à une spécialité, comme l'astrophysique. Nous sommes à Bac +5.

Tous les DEA n'ouvrent pas la voie à des possibilités de carrières sérieuses : il est important de vérifier que l'université qui le délivre abrite des laboratoires de bonne tenue dans la spécialité (en France par exemple le CNRS encadre tous les laboratoires sérieux) ou un observatoire reconnu. Outre un cursus scientifique honorable, il est de bon ton d'avoir montré sa motivation par un choix d'options pertinentes en maîtrise (astrophysique si c'est proposé, optique, traitement du signal..), voire un stage.

A consulter:

D.E.A. Astrophysique et Instrumentations Associées de l'IAP

Ensuite, en toute logique pratiquement toutes les filières, européennes comme américaines vous proposent de passer une thèse dans un domaine de l'astronomie, là encore dans un laboratoire de bonne tenue, qui se réalise en général en 3 ans. L'étudiant devra défendre oralement sa thèse de recherche devant un comité de professeurs. Cette procédure est pour l'essentiel identique dans toutes les sciences. La seule différence entre un "astronome" et un "radioastronome" c'est le domaine dans lequel chacun s'est spécialisé. Dans les deux cas le diplôme sera probablement remis par le même département universitaire, la chaire d'astronomie. La réussite de la thèse vous permet de prétendre au titre de Docteur de  l'Université (le "docteur ès sciences", titulaire d'un doctorat d'état ayant aujourd'hui disparu). Ce grade universitaire n'est pas équivalent à une thèse d'état. En France, ce diplôme de fin de thèse s'obtient donc à Bac +8. Il peut-être suivi par 2 ou 3 ans de post-doctorat, de préférence à l'étranger pour couronner en beauté votre formation : à présent vous êtes astronome !

Rappelons à titre de comparaison que le "Ph.D." anglo-saxon est un grade intermédiaire entre le doctorat français et la thèse d'état, et se prépare plus souvent en 5 ans plutôt qu'en 3 ans. On y reviendra.

En résumé, pour l'astrophysique voici les deux filières françaises recommandées qui vous prendront 8 ans de votre jeunesse :

A Paris :

- Licence de Physique
- Maîtrise de Physique
- DEA d'astrophysique

- Doctorat d'astrophysique

A Jussieu Paris VII :

- DEUG A
- Licence de Physique

- Maîtrise de Physique
- DEA d'Astrophysique

- Doctorat d'Astrophysique

Les astronomes professionnels ont de moins en moins l'occasion de jeter un oeil à l'oculaire des télescopes qu'ils utilisent. Le travail se fait aujourd'hui par ordinateur interposé. A gauche la salle de contrôle du AAT de Coonabarabran en Australie. A droite celle du VLTI de l'ESO Paranal au Chili. Documents AAO et ESO/VLT.

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