L OBSERVATION du CIEL PROFOND. M8 et M20 - photo: Bertrand d ARMAGNAC. Astro. Découverte

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Renée Fleury
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1 L OBSERVATION du CIEL PROFOND M8 et M20 - photo: Bertrand d ARMAGNAC Astro 1

2 Qu est-ce que l observation du ciel profond? H C est l observation d objets situés en dehors du système solaire: amas d étoiles, nébuleuses, galaxies H Ces objets sont variés; leur point commun est d être tous très lointains par rapport à ceux du système solaire: Œ au moins des milliers de milliards de km (quelques AL) pour les plus proches Œ parfois plus de 1000 milliards de milliards de km (100 millions d AL) 2

galaxies H Ces objets sont variés; leur point commun est d être tous très lointains par rapport à ceux

3 Caractéristiques de l observation du ciel profond H Sauf quelques exceptions, les objets observés sont: Œ peu brillants (car très éloignés), Œ assez difficiles à repérer car souvent invisibles à l œil nu. H On cherchera donc à les observer sous un ciel le plus noir possible Œ à la campagne, loin de toute lumière gênante («pollution lumineuse») Œ par une nuit sans lune H Les instruments les plus lumineux (gros diamètre) sont les plus appropriés, afin de collecter un maximum de lumière 3

H On cherchera donc à les observer sous un ciel le plus noir possible Œ à la campagne, loin de toute lumière gênante

4 Une profusion d objets... H Les objets du ciel profond observables par des amateurs se comptent par milliers H Quelques dizaines d entre eux sont assez faciles à voir avec un instrument modeste H Les objets sont répertoriés dans des «catalogues»: des listes contenant leurs noms et leurs caractéristiques H Un catalogue célèbre est celui établi au 18ème siècle par l astronome français Messier; ; les objets qu il contient ont tous un nom formé de la lettre «M» et d un numéro 4

sont assez faciles à voir avec un instrument modeste H Les objets sont répertoriés dans des «catalogues»: des listes

5 Les amas ouverts H Ce sont des groupes d étoiles, souvent jeunes et nées en même temps, dans un même nuage de gaz; ils sont situés dans notre galaxie H Certains d entre eux sont faciles à voir, même à l œil nu ou aux jumelles: Œ les Pleïades, Œ le double-amas de Persée... Les Pleïades - photo: Cédric RECALDE Le double-amas de Persée - photo: Cédric RECALDE 5

faciles à voir, même à l œil nu ou aux jumelles: Œ les Pleïades, Œ le double-amas de

6 Les amas globulaires H Ce sont des groupes de vieilles étoiles très serrées, en «boule»; ils sont assez lointains, aux limites de notre galaxie H Avec un faible grossissement, on voit seulement une tâche ronde et floue H Avec un grossissement plus fort, on peut «résoudre» l amas: on s aperçoit que c est un paquet d étoiles! M13 - photo: Cédric RECALDE H Un amas très célèbre: M13, l amas d Hercule 6

tâche ronde et floue H Avec un grossissement plus fort, on peut «résoudre» l amas: on s aperçoit que

7 Les nébuleuses H En général, ce sont de grandes étendues de gaz où des étoiles sont en train de naître; le gaz est illuminé par les jeunes étoiles H Celles que l on peut voir sont situées dans notre galaxie H Nébuleuses célèbres: la nébuleuse d Orion (M42), la nébuleuse de la Lagune (M8) M42 - photo: Emmanuel MALLART M8 et M20 - photo: Stéphane DUMONT 7

sont situées dans notre galaxie H Nébuleuses célèbres: la nébuleuse d Orion (M42), la

8 Les nébuleuses (suite) H Certaines nébuleuses sont issues au contraire de la mort d une étoile Œ restes d une explosion (Supernova): nébuleuse du Crabe (M1), dentelles du Cygne Œ enveloppe de gaz éjectée par l étoile: nébuleuse de la Lyre (M57), du Hibou (M97) - on parle dans ce cas de nébuleuses «planétaires», car autrefois on pensait qu il s agissait de planètes en formation (observées avec un petit instrument, elles ressemblent à des planètes) M97 - photo: Alain GAURIOT M57 - photo: Michel PEYRO M1 - photo: Michel PEYRO Les dentelles du Cygne - photo: Emmanuel MALLART 8

nébuleuses «planétaires», car autrefois on pensait qu il s agissait de planètes en formation (observées avec un petit instrument, elles

9 Les galaxies H On peut observer des galaxies autres que la nôtre H La plus célèbre est la galaxie d Andromède (M31), à 2 millions d années-lumières Œ elle est visible à l œil nu sous un très bon ciel, Œ c est à la fois le plus lointain objet visible à l œil nu et la plus proche des galaxies! (mis à part les nuages de Magellan) Œ nous la voyons telle qu elle était il y a 2 millions d années! M31 - photo: Cédric RECALDE 9

est à la fois le plus lointain objet visible à l œil nu et la plus proche des galaxies!

10 Les galaxies (suite) H Des centaines de galaxies peuvent être observées avec un bon télescope d amateur Œ mais un petit instrument ne permet d en voir que quelques unes, et il est très difficile d y voir des détails H La plupart des galaxies visibles au télescope d amateur sont à des distances énormes: entre 5 et 100 millions d AL H Il en existe de diverses formes: elliptiques, spirales, irrégulières NGC photo: Alain GAURIOT M81 et M82 - photo: Emmanuel MALLART 10

galaxies visibles au télescope d amateur sont à des distances énormes: entre 5 et 100 millions d AL H Il en existe de

11 Périodes de visibilité et repérage H Contrairement aux planètes, les objets du ciel profond ne se déplacent pas dans le ciel par rapport aux étoiles (ils sont trop loins pour qu on remarque leurs mouvements) Œ leur visibilité dépend donc uniquement des mouvements de la Terre (période de l année et heure) H On peut donc: Œ repérer leur position par rapport aux étoiles sur n importe quelle carte détaillée, Œ puis s aider d une carte tournante ou d un logiciel pour savoir s ils sont visibles au moment où on souhaite les observer 11

mouvements de la Terre (période de l année et heure) H On peut donc: Œ repérer leur position par rapport aux étoiles sur n importe

12 Les techniques de pointage H Si l objet est visible à l œil nu ou au chercheur Œ pointer à peu près dans la direction de l objet et le centrer dans le chercheur; enfin, repérer l objet dans le champ en utilisant l oculaire le plus faible H S il est invisible à l œil nu et au chercheur: Œ repérer précisément sa position par rapport à des étoiles voisines, et centrer cette position dans le chercheur Objet (invisible) centré Œ Il faut souvent de la patience dans le chercheur mais quel plaisir de réussir à pointer un objet difficile! - pour les impatients: il existe aussi des télescopes à pointage automatique... Objet repéré sur la carte 12

position par rapport à des étoiles voisines, et centrer cette position dans le chercheur Objet (invisible) centré Œ Il faut souvent de la patience dans le

13 Observer dans de bonnes conditions H fuir les lumières! Œ Aller si possible à la campagne, le plus loin possible de toute ville et de tout lampadaire Œ Eviter les périodes où la Lune illumine le ciel Œ Sinon: on peut quand même observer, mais seulement les objets les plus brillants et les plus faciles à pointer H laisser ses yeux s habituer au noir pendant au moins 20 minutes; éviter de les éblouir avec une lampe de poche! Utiliser un éclairage rouge H certaines nuits, le ciel est plus transparent que d autres... 13

illumine le ciel Œ Sinon: on peut quand même observer, mais seulement les objets les plus brillants et les plus faciles à pointer

14 Caractéristiques de l oeil H La sensibilité de l œil augmente quand on reste longtemps dans le noir H Mais l œil ne peut pas accumuler la lumière comme une pellicule photo ou un capteur électronique... H Les cellules les plus sensibles de l œil (les bâtonnets) ne perçoivent pas les couleurs Œ Les objets très peu brillants sont vus en «noir et blanc» H Les objets très peu brillants sont mieux vus lorsqu ils ne sont pas au centre du champ de vision (vision «décalée») Œ car les bâtonnets sont répartis sur le pourtour de l œil 14

.. H Les cellules les plus sensibles de l œil (les bâtonnets) ne perçoivent pas les couleurs Œ Les objets très peu brillants sont

15 Comment observer? H Pointer minutieusement l objet, puis regarder très attentivement pour le détecter puis l observer Œ dans certains cas difficiles, il faut plusieurs secondes pour que le cerveau forme l image et détecte l objet Œ utiliser la vision décalée si nécessaire H En général, utiliser un grossissement faible pour éviter d assombrir l image H Si l objet est assez lumineux, le grossir pour essayer de voir des détails (exemples: amas globulaires et nébuleuses planétaires) H Ne pas se décourager si l objet est difficile! 15

il faut plusieurs secondes pour que le cerveau forme l image et détecte l objet Œ utiliser la vision décalée si nécessaire H En

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