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  • angélique VAURY

COMPRENDRE ET PRATIQUER L’ASTRONOMIE


Comment fonctionne un instrument d’astronomie ? Tout instrument astronomique est “un entonnoir à lumière” comportant un objectif et un oculaire. Il existe deux types d’instruments : la lunette dont l’objectif est composé de lentilles, et le télescope dont l’objectif est un miroir. À diamètre d’objectif égal, la lunette donne une meilleure résolution d’image que le télescope, ce qui la rend plus performante pour les observations planétaires. Polyvalent, le télescope offre généralement un grand diamètre, ce qui en fait l’instrument de prédilection pour les observations planétaires comme pour les observations du ciel profond.


Quel instrument choisir ? Les jumelles : les jumelles peuvent constituer un bon instrument d’observation astronomique. Elles présentent l’avantage d’être confortables à utiliser, même pour les débutants, grâce au système binoculaire. Elles se règlent simplement, souvent de manière instinctive. Puisqu’il n’y a pas d’inversion de l’image par rapport à l’observation à l’œil nu, il est aisé de se repérer. Mais toutes les jumelles ne sont pas utilisables en astronomie. Il faut d’abord des jumelles suffisamment lumineuses pour permettre une observation de nuit. Pour cela, la pupille de sortie (c’est-à-dire le rapport entre le diamètre de l’objectif et le grossissement) doit être au moins égale à 7, ce qui correspond au diamètre - en mm – de la pupille humaine en pleine nuit. C’est le cas pour des jumelles 7 x 50 par exemple dont la pupille de sortie est de 7,14 (50/7=7,14). Ensuite, il s’agit de trouver le bon grossissement, en sachant qu’un grossissement supérieur à 10 donnera une image instable sans pied. De même, il ne sert à rien d’obtenir un grossissement important si la définition de l’image est médiocre et que l’on ne voit pas plus de détails. Une paire de jumelles de grand diamètre peut être un bon investissement pour ceux qui souhaitent s’initier à l’astronomie. Si vous vous lassez des étoiles, votre paire de jumelles vous servira alors pour de belles observations terrestres…

La lunette : une lunette a pour objectif (c’est-à-dire la partie tournée vers l’objet à observer) un système de lentilles que la lumière traverse. À diamètre d’objectif égal, la lunette donne une meilleure résolution d’image que le télescope, ce qui la rend plus performante pour les observations planétaires. De plus, une lunette est facilement transportable et ne peut être déréglée. C’est donc l’instrument idéal du débutant, qui pourra faire de belles observations sans réglages compliqués. Néanmoins, en raison de son diamètre souvent réduit, elle est peu adaptée à l’observation du ciel profond.

Le télescope : cette fois, l’objectif est un miroir qui réfléchit la lumière. En général, pour un budget équivalent à celui d’une lunette, le télescope offre un diamètre supérieur à celle-ci et fait donc entrer plus de lumière permettant l’observation planétaire comme celle du ciel profond. Il ravira les astronomes éclairés qui savent se repérer dans le ciel.


Quels sont les critères à prendre en compte pour choisir son instrument ? Un instrument astronomique a trois fonctions indissociables : récolter un maximum de luminosité pour grossir l’objet à observer et proposer une bonne résolution pour augmenter la finesse des détails. Première étape : le diamètre Pourquoi ? Parce que plus le diamètre (d) de l’instrument est grand, plus il récolte de lumière et plus il offre une bonne résolution. Deuxième étape : le rapport d’ouverture Ce que l’on appelle la focale (F) correspond à la distance que la lumière parcourt dans le tube. Combinée avec le diamètre (d) on obtient le rapport d’ouverture (F/d). Plus ce rapport est grand, moins l’appareil est lumineux mais plus la qualité de résolution et les contrastes sont de qualité. Troisième étape : le grossissement Critère que les débutants jugent prioritaire, le grossissement ne doit pourtant pas être pris seul en compte dans le choix de l’instrument. Un grossissement important nuit à la luminosité et n’est donc pas forcément garant de belles observations. Un exemple : avec un grossissement supérieur à 80 fois, on ne voit plus la Lune que par morceaux !

En fonction de son observation : quels critères prioritaires ? • Pour le planétaire : la résolution. Il faut donc un grand rapport F/d. • Pour le ciel profond : la luminosité. Il faut donc un faible rapport F/d. • Pour les deux ? Le choix de la polyvalence n’est pas nécessairement un choix optimal car l’instrument est alors immanquablement limité dans les deux domaines. Entre planétaire et ciel profond : le mieux c’est de choisir ! Une astuce : l’observation planétaire peut se pratiquer en ville, où les faibles écarts de température entre la nuit et le jour améliorent la résolution. En revanche, l’observation du ciel profond nécessite un ciel parfaitement noir, loin de toute pollution lumineuse.

Choisir sa monture • La monture azimutale : comme un pied photo, elle permet un déplacement horizontal (l’azimut) et vertical (l’altitude). Elle est facile à utiliser mais, parce qu’elle ne compense pas le mouvement de rotation de la Terre, elle ne permet pas de suivre le déplacement d’un astre au cours d’une observation. • La monture équatoriale : parce qu’elle compense le mouvement de rotation de la Terre, elle permet de suivre le déplacement d’un astre au cours d’une observation en tournant simplement une molette. Bien que nécessitant un réglage préliminaire, que l’on appelle la mise en station, et un rapide apprentissage, son maniement est ensuite beaucoup plus aisé et précis que la monture azimutale. • Le système Go-To : motorisés et informatisés, les instruments équipés d’un système Go-To peuvent trouver un objet stellaire répertorié dans leur base de données et le suivre tout au long de l’observation.

Comment préparer sa première sortie astro? Avant de découvrir les beautés du ciel nocturne, il faut apprendre pas à pas à bien préparer et régler son instrument : • Choisir son site d’observation : l’idéal pour débuter est de s’installer dans son jardin, tourné vers le sud, partie du ciel où évoluent les planètes. Les grandes escapades loin de la pollution lumineuse viendront lorsque vous maîtriserez votre instrument… • 30 minutes : c’est le temps minimum qu’il faut à l’instrument pour se mettre à température, c’est également le temps qu’il faut aux yeux pour s’habituer parfaitement au noir. • S’équiper : de vêtements chauds pour se protéger du froid qui gagne les extrémités du corps même l’été. Et d’une carte du ciel, tournante de préférence ainsi que d’une lampe rouge pour la consulter sans s’éblouir. • Réaliser la mise en station : si votre instrument est équipé d’une monture équatoriale, il vous faudra impérativement réaliser, avant toute observation, une mise en station : inclinez l’axe de rotation de l’instrument selon un angle égal à la latitude du lieu d’observation ; puis, pointez l’axe de rotation de l’instrument en direction de l’étoile polaire. • Dernière astuce : Regardez de travers ! L’œil humain a la particularité d’être plus sensible à sa périphérie qu’au centre. Une fois votre œil exercé, regardez directement les planètes lumineuses, mais pour les moins lumineuses optez pour une observation légèrement sur le côté : vous découvrirez des détails que vous n’aviez jusqu’alors pas distingués.


Que peut-on observer en observation planétaire ? “Proches” de nous, les objets du système solaire sont certes peu nombreux, mais offrent une luminosité suffisante pour pouvoir les observer en ville et suivre leur évolution jour après jour. Ils offrent également de bons contrastes ce qui permet de distinguer facilement les changements à leur surface. - Les astres permanents • La Lune : objet préféré des astronomes débutants, la Lune est facilement repérable et observable. Les mille détails de sa surface ne laissent aucun astronome indifférent. • Le Soleil : même si l’observation des taches du Soleil est un spectacle merveilleux, il est impératif de prendre des précautions et de se munir d’un matériel spécifique pour l’observer, sous peine de lésions oculaires graves et irréversibles. - Les planètes • Elles n’émettent pas de lumière mais renvoient celle du Soleil. Grâce à leur large diamètre et à leur longue période de visibilité, Jupiter et Saturne sont deux planètes faciles à observer même avec des jumelles. Une lunette ou un télescope sont néanmoins nécessaires pour détailler la grande tache rouge de Jupiter et les anneaux de Saturne. • Après le Soleil et la Lune, Vénus, baptisée étoile du Berger, est l’objet le plus lumineux du ciel. Les astronomes aiment regarder son croissant qui s’affine juste avant qu’elle ne passe entre le Soleil et la Terre. • Planète orange qui ne scintille pas : voici l’indice qui permet de reconnaître Mars à coup sûr. Un bon télescope est nécessaire pour révéler des différences de surface. • Mercure, petite et éloignée, présente également des phases, mais qui restent difficiles à observer. • Une bonne carte du ciel et un petit instrument permettront de repérer les points bleu-vert d’Uranus et de Neptune, mais un instrument puissant sera nécessaire pour distinguer le petit point blanc de Pluton. - Les comètes C’est une structure composée de glace et de poussière qui tourne en orbite autour du Soleil. En s’approchant du Soleil, du gaz et des poussières s’échappent de la comète laissant une longue traînée sur son passage : c’est la queue de la comète. Bien qu’appartenant au système solaire, les comètes s’observent dans des conditions similaires au ciel profond.


Que peut-on observer dans le ciel profond ? Des galaxies C’est un ensemble de milliards d’étoiles et d’autres objets retenus entre eux par la gravité. Notre galaxie porte le joli nom de Voie Lactée, en raison de la traînée blanche qui correspond à une vue par la tranche, de l’intérieur. Au cœur des galaxies, les étoiles peuvent être isolées ou regroupées en amas. Les amas globulaires regroupent des milliers d’étoiles alors que les amas ouverts sont plus clairsemés et n’ont pas de forme précise. Des nébuleuses C’est un nuage de gaz et de poussières qui se situe entre les étoiles. Les étoiles naissent dans les nébuleuses diffuses et, à leur mort, leur explosion donne naissance aux nébuleuses planétaires.


Les autres phénomènes astronomiques Les éclipses de Soleil se produisent quand la Lune passe exactement devant le Soleil, les éclipses de Lune ont lieu quand le Soleil, la Terre et la Lune sont alignés. Lorsque la Lune passe devant une planète et la masque, on parle d’occultation. Enfin, l’un des plus éblouissants spectacles à observer même à l’œil nu reste la pluie d’étoiles filantes, lorsque la Terre entre dans un essaim de météorites.


source : https://www.natureetdecouvertes.com/bien-choisir/comprendre-et-pratiquer-l-astronomie

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