Les instruments. Les appareils d observation : lunettes, télescopes. Les montures : azimutales, équatoriales

Transcription

1 Les instruments Les appareils d observation : lunettes, télescopes Les montures : azimutales, équatoriales Mise en station : Les alignements de base

2 1 ère partie : Les instruments d observation Les instruments d observations sont avant tout des instruments d optique

3 La lunette de

4 Galilée

5 La lunette de Galilée

6 Petite lunette moderne

7

8 La grande lunette construite en 1890

9 La grande lunette de Meudon la Grande Lunette de Meudon est la 3e lunette astronomique au monde en termes de diamètre (derrière celles des observatoires de Yerkes et Lick et devant celle de l'observatoire de Nice). C'est également la 1re d'europe. Elle est constituée de deux objectifs côte à côte : un objectif visuel de 83 cm de diamètre (correction chromatique optimisée pour le jaune, focale de 16,34 mètres) et un objectif photographique de 62 cm (correction chromatique optimisée pour le bleu, focale de 15,90 mètres). Elle repose sur une monture équatoriale, réplique de celle de la lunette de 76 cm de diamètre de Nice.

10 La lunette historique de l observatoire de Meudon

11 La lunette

12 Fonctionnement d'une lunette Le fonctionnement d'une lunette est fondé sur le principe de la réfraction de la lumière au travers d'une lentille en verre : l'objectif. Venant d'une étoile ou d'une planète, la lumière se trouve concentrée (on dit focalisée) en un point appelé foyer de l'instrument. La distance entre l'objectif et le foyer s'appelle la distance focale. Ainsi, une lunette astronomique possède deux chiffres caractéristiques : l'un se rapporte à l'objectif, dont est donné le diamètre, et l'autre à la distance focale maximale. On parle, par exemple, d'une lunette de 60 mm x 700 mm. Le premier chiffre donne le diamètre d'ouverture de la lentille servant d'objectif et le second la distance focale maximale que l'on peut obtenir en faisant coulisser le tube de la lunette.

13 Les oculaires

14 Les oculaires Une fois la lumière réfractée par la lentille et concentrée vers le foyer, il faut pouvoir observer l'image obtenue. l'oculaire est un assemblage de petites lentilles, il permet d'observer, avec l œil, l'image formée au foyer de l instrument. Généralement, les lunettes d'astronomie pour amateurs sont vendues avec plusieurs types d'oculaires ; deux au minimum. En effet, il est encore possible à ce stade d'augmenter la dimension de l'image et de la grossir plusieurs fois. Dans ce cas, on observe d'abord l'objet étudié avec un oculaire de 20 mm, de manière à obtenir la meilleure mise au point (la mise au point est l'opération qui consiste, pour un photographe, à régler la netteté de l'image qu'il veut obtenir), puis on remplace celui-ci par un objectif de 8 mm, voire de 6 mm : grossie, l'image présente plus de détails. C'est ce que les constructeurs de lunettes astronomiques présentent comme le "grossissement" de leur appareil.

15 Les oculaires

16 Les oculaires Il faut savoir choisir ses oculaires en fonction de son instrument : Il faut connaître le coulant de l oculaire de votre instrument : le standard le plus courant est le standard américain de 1,25" (31,75 mm). On trouve également de plus en plus d'oculaires de 2" (50,8 mm). Il existe aussi le coulant japonais de 24,5 mm (0.9683") qui tend à disparaître. Le premier critère est le grossissement : Longueur focale de l instrument / Longueur focale de l oculaire. Il faut calculer le diamètre de la pupille de sortie

17 Le télescope de

18 Isaac Newton

19 Le télescope de Newton

20 Le télescope Hubble façon lego

21 Un télescope Newton d aujourd hui

22 Le télescope de Newton

23 Le télescope Schmidt-Cassegrain

24 Le télescope Schmidt-Cassegrain

25 Schmidt-Cassegrain

26 2 ème partie : Les montures La monture est un ensemble mécanique Elle supporte l instrument d observation Elle lui permet de se déplacer Elle peut aussi s orienter toute seule

27 Choisir sa monture Stabilité Azimutale ou équatoriale Manuelle ou motorisée

28 Stabilité de la monture

29 Azimutale ou équatoriale

30 Monture équatoriale

31 Un seul mouvement de rotation pour compenser la rotation de la terre

32 Monture allemande

33 Monture azimutale 2 mouvements de rotation pour compenser la rotation de la terre

34 Monture façon DOBSON

35 AZIMUTALE A FOURCHE Bonne stabilité, très facile à mettre en station

36 3 ème partie : Mise en station, alignements Ensemble des opérations à réaliser avant une observation Ces opérations sont nombreuses et les méthodes aussi Je ne présente que les fondamentaux

37 Monture azimutale La mise en station est on ne peut plus simple : Mettre de niveau. Le reste se fait à la main. Elle peut être équipée d une motorisation pour le GOTO : alors, il faut renseigner le système sur les données locales. Certains GOTO équipées de GPS savent collecter toutes les données automatiquement

38 Montures équatoriales Angle α = Latitude du lieu Socle horizontal

39 Montures équatoriales Après avoir installé dans l ordre, les contrepoids et les instruments d observation, Il faut mettre l ensemble de niveau Puis faire l équilibrage sur chacun des axes

40 Montures équatoriales Il faut orienter ensuite l axe de l ascension droite vers le pôle céleste : Vers l étoile polaire, mais pas tout à fait Vers le nord, avec une boussole Cette méthode est approchée, elle convient pour l observation visuelle, avec la nécessité de rattrapage manuel de la dérive.

41 Montures équatoriales Pour faire des photos, par exemple, la précision de la mise en station doit être bien supérieure. Il existe des méthodes de plus en plus précises. Avec un viseur polaire Méthode Bigourdan La méthode avec web cam

42 Alignement entre le chercheur et l axe de l instrument Après un transport, ou à chaque fois qu on démonte le chercheur, il faut recommencer l alignement sur l angle d un objet fixe

43 Pointage du chercheur

44 Alignement entre le chercheur et l axe de l instrument Une fois le chercheur installé sur l instrument, cherchez, avant la nuit, un objet terrestre lointain, centrez le dans l oculaire de l instrument principal, puis régler avec les vis l orientation du chercheur pour que l objet visé soit parfaitement au centre du chercheur.

45 Chercheur à renvoi coudé

46 Sources sur internet