Les bases des télescopes

Tôt ou tard, chaque stargazer décide qu'il est temps d'acheter un télescope. C'est une prochaine étape passionnante pour une exploration plus approfondie du cosmos. Cependant, comme pour tout autre achat majeur, il y a beaucoup à apprendre sur ces moteurs "d'exploration de l'univers", allant de la puissance au prix. La première chose qu'un utilisateur veut faire est de comprendre ses objectifs d'observation. Sont-ils intéressés par l'observation planétaire? Exploration du ciel profond? Astrophotographie? Un peu de tout? Combien d'argent veulent-ils dépenser? Connaître la réponse à ces questions aidera à affiner le choix d'un télescope.

Les télescopes sont disponibles en trois modèles de base: réfracteur, réflecteur et catadioptrique, plus quelques variations sur chacun des types. Chacun a ses avantages et ses inconvénients, et bien sûr, chaque type peut coûter un peu ou beaucoup en fonction de la qualité de l'optique et des accessoires nécessaires. 

Les réfracteurs et leur fonctionnement

Un réfracteur est un télescope qui utilise deux lentilles pour fournir une vue d'un objet céleste. À une extrémité (celle la plus éloignée du spectateur), elle a une grande lentille, appelée «lentille d'objectif» ou «verre d'objet». À l'autre extrémité se trouve l'objectif que l'utilisateur regarde. Il est appelé «oculaire» ou «oculaire». Ils travaillent ensemble pour offrir la vue du ciel.

L'objectif recueille la lumière et la concentre comme une image nette. Cette image est agrandie et c'est ce que le stargazer voit à travers l'oculaire. Cet oculaire est ajusté en le faisant glisser dans et hors du corps du télescope pour focaliser l'image.

Réflecteurs et comment ils fonctionnent

Un réflecteur fonctionne un peu différemment. La lumière est recueillie au bas de la lunette par un miroir concave, appelé primaire. Le primaire a une forme parabolique. Il y a plusieurs façons dont le primaire peut focaliser la lumière, et comment cela se fait détermine le type de télescope réfléchissant.

De nombreux télescopes d'observation, tels que Gemini à Hawai'i ou en orbite Le télescope spatial Hubble utilisez une plaque photographique pour faire la mise au point de l'image. Appelée «position de mise au point principale», la plaque est située près du haut de la lunette. D'autres lunettes de ce type utilisent un miroir secondaire, placé dans une position similaire à la plaque photographique, pour refléter l'image sur le corps de la lunette, où elle est vue à travers un trou dans le miroir principal. Ceci est connu comme un focus Cassegrain. 

Newtoniens et comment ils fonctionnent

Ensuite, il y a le Newtonien, une sorte de télescope réfléchissant. Il a obtenu son nom lorsque Sir Isaac Newton a imaginé le design de base. Dans un télescope newtonien, un miroir plat est placé à un angle dans la même position que le miroir secondaire dans un Cassegrain. Ce miroir secondaire concentre l'image dans un oculaire situé sur le côté du tube, près du haut de la lunette.

Télescopes catadioptriques

Enfin, il existe des télescopes catadioptriques, qui combinent des éléments de réfracteurs et de réflecteurs dans leur conception. Le premier tel télescope a été créé par l'astronome allemand Bernhard Schmidt en 1930. Il utilisait un miroir primaire à l'arrière du télescope avec une plaque de correction en verre à l'avant du télescope, conçue pour éliminer les aberrations sphériques. Dans le télescope d'origine, le film photographique a été placé au foyer principal. Il n'y avait ni miroir secondaire ni oculaire. Le descendant de cette conception originale, appelée la conception Schmidt-Cassegrain, est le type de télescope le plus populaire. Inventé dans les années 1960, il possède un miroir secondaire qui fait rebondir la lumière à travers un trou dans le miroir primaire vers un oculaire.

Le deuxième style de télescope catadioptrique a été inventé par un astronome russe, D. Maksutov. (Un astronome néerlandais, A. Bouwers, a créé une conception similaire en 1941, avant Maksutov.) Dans le télescope Maksutov, une lentille de correction plus sphérique que dans le Schmidt est utilisée. Sinon, les conceptions sont assez similaires. Les modèles d'aujourd'hui sont connus sous le nom de Maksutov -Cassegrain.

Avantages et inconvénients du télescope réfracteur

Après l'alignement initial, qui est nécessaire pour que l'optique fonctionne bien ensemble, l'optique du réfracteur résiste au désalignement. Les surfaces en verre sont scellées à l'intérieur du tube et nécessitent rarement un nettoyage. Le scellement minimise également les effets des courants d'air qui peuvent brouiller la vue. C'est une façon pour les utilisateurs d'obtenir des vues nettes et stables du ciel. Les inconvénients comprennent un certain nombre d'aberrations possibles des lentilles. De plus, comme les lentilles doivent être soutenues par les bords, cela limite la taille de tout réfracteur.

Avantages et inconvénients du télescope réflecteur

Les réflecteurs ne souffrent pas d'aberration chromatique. Leurs miroirs sont plus faciles à construire sans défauts que les lentilles car un seul côté d'un miroir est utilisé. De plus, comme le support d'un miroir se fait par l'arrière, de très grands miroirs peuvent être construits, ce qui élargit la portée. Les inconvénients incluent la facilité de désalignement, la nécessité d'un nettoyage fréquent et une possible aberration sphérique, qui est un défaut de l'objectif réel qui peut brouiller la vue.

Une fois qu'un utilisateur a une compréhension de base des types de portées sur le marché, il peut se concentrer sur l'obtention de la bonne taille pour afficher ses cibles préférées. Ils peuvent en apprendre davantage sur certains télescopes à prix moyen sur le marché. Cela ne fait jamais de mal de parcourir le marché et d'en savoir plus sur des instruments spécifiques. Et la meilleure façon de "goûter" différents télescopes est d'aller à une fête des étoiles et de demander à d'autres propriétaires de lunette s'ils sont prêts à laisser quelqu'un jeter un œil à travers leurs instruments. C'est un moyen facile de comparer et de contraster la vue à travers différents instruments.

Édité et mis à jour par Carolyn Collins Petersen.