Le problème de déterminer la vitesse de la lumière a préoccupé les scientifiques depuis l’Antiquité. Dans son Discours concernant deux nouvelles sciences (publié à Leyde en 1638), Galilée fit le point sur le sujet en mettant en scène, avec beaucoup de pédagogie, le maître Sagredo et ses disciples dans un dialogue des plus intéressants (voir encadré) quant à la nature de la démarche scientifique.

L’intuition de John Michell

L’idée de la finitude de la vitesse de la lumière s’est finalement imposée définitivement à tous à la fin du XVIIe siècle suite aux travaux de l’astronome danois Ole Christensen Rømer. Se concentrant sur les éclipses des satellites de Jupiter (en 1675), le savant remarque que les équations de Kepler conduisent à des prévisions légèrement différentes des observations. Il émet alors l’hypothèse que les décalages observés seraient dus aux positions relatives de la Terre, de Jupiter et du Soleil, en postulant une vitesse finie c, quoique fort grande, à la lumière. Ses conjectures, confirmées par plusieurs observations ultérieures, le conduisent à une première approximation de c, à savoir environ 220 000 km / s. Cette estimation sera affinée en 1728 par l’astronome britannique James Bradley (1693–1762), qui la porta à 301 000 km / s. La vitesse de la lumière est aujourd’hui connue avec grande précision : c = 299 792 458 m / s dans le système « MKS ».