Initiation Astronomie - PowerPoint PPT Presentation

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Initiation Astronomie

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Certaines n buleuses ou galaxies sont d j per ues par une bonne soir e obscure et sans turbulences. ... faible diam tre d'ouverture de la pupille ( 5 7 mm l' ge adulte) ... – PowerPoint PPT presentation

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Title: Initiation Astronomie


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Initiation Astronomie
  • Les instruments

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Lil nu
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Lil nu
  • Modèle optique
  • Focale 24 mm
  • D 5 à 7mm
  • Pouvoir de résolution 0,5 à 1 minute darc

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Lil nu
  • Avantages
  • Champ de vision maximal permettant dobserver les
    constellations dans leur ensemble. Certaines
    nébuleuses ou galaxies sont déjà perçues par une
    bonne soirée obscure et sans turbulences.
  • disponible en permanence
  • Inconvénients
  • Magnitude visuelle limitée à 5 par le faible
    diamètre douverture de la pupille ( 5 à 7 mm à
    l'âge adulte)
  • pour l'il en vision nocturne, le pouvoir de
    résolution maximum est d'environ 0,5 minutes
    d'arc pour une pupille dilatée à 5 mm de
    diamètre, soit environ 100 km sur la surface de
    la lune vue de la Terre et est donc peu efficace
    sur les objets tels que les amas, planètes,
    etc...

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Les Jumelles
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Les Jumelles
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Les Jumelles
  • Caractéristiques
  • Grossissement cest le rapprochement du sujet
    que procure les jumelles par rapport à une vision
    à loeil nu. Ainsi, avec une 7X50, vous verrez
    lobjet sept fois plus près de vous que si vous
    le regardiez à loeil nu
  • Lobjectif Cest la lentille par laquelle la
    lumière entre dans lappareil, le chiffre qui
    suit le X indique le diamètre de lobjectif
    exprimé en mm
  • Diamètre de la pupille Il représente la largeur
    en mm du faisceau lumineux capté par votre oeil à
    travers la jumelle. On le calcule en divisant le
    grossissement par le diamètre de lobjectif. Plus
    le diamètre de la pupille est important, plus
    limage est claire en faible luminosité ambiante
  • Champ de vision Cest la partie du paysage vue
    à travers lappareil optique à une distance de
    1000 m. Plus le grossissement augmente, plus le
    champ de vision diminue.
  • Prismes Ils redressent limage inversée fournie
    par les lentilles et permettent daugmenter la
    puissance de la jumelle sans trop augmenter la
    longueur de la focale (distance entre les
    lentilles de loculaire et de lobjectif).
  • Avantages
  • Très lumineuses
  • Grand champ de vision pour des bonnes 7x50
  • Utilisables pour les observations terrestre car
    elles possèdent un prisme redresseur
  • Possibilité dobserver des objets de 10 eme
    magnitude grâce au diamètre des objectifs de 50
    mm (L'observation des amas d'étoiles, de la Lune,
    de certaines nébuleuses et galaxies ainsi que les
    4 satellites principaux de Jupiter est possible!)
  • Inconvénients
  • Ne grossit suffisamment pas pour observer des
    surfaces planétaires ou séparer des étoiles
    doubles
  • Les paires de jumelle astronomiques de type 11X80
    sont lourdes et obligent à les fixer sur un
    trépied pour éviter le bouger inévitable dû à la
    fatigue musculaire.

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Lunettes et Téléscopes
  • Objectif Il est constitué dun système de
    lentilles pour les lunettes et de miroirs pour
    les télescopes. Plus son diamètre est important,
    plus il capte de lumière
  • Focale Elle représente la distance entre
    lobjectif et le foyer
  • Rapport douverture Il se calcule en divisant
    la focale dun instrument par le diamètre de
    lobjectif. Plus il est petit, plus linstrument
    est lumineux.
  • Grossissement maximum utile Plus le
    grossissement dun instrument est fort et plus la
    luminosité se réduit ainsi que le nombre de
    détails. Le grossissement maximum utile est donc
    le meilleur rapport entre détail et
    grossissement. Il sobtient en multipliant le
    diamètre de lobjectif par 2.
  • Grossissement réel Le grossissement réel dépend
    de loculaire utilisé. Plus il est fort, plus la
    luminosité se réduit. Loculaire est donc choisi
    en fonction des conditions dobservations et des
    conditions atmosphériques. Le grossissement réel
    sétablit en divisant la focale de lobjectif par
    celle de loculaire.
  • Pouvoir de résolution en radian

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Pouvoir de résolution
  • pouvoir de résolution (ou résolution angulaire),
    c'est la taille angulaire du plus petit objet
    mesurable. Par exemple, si deux points distants
    d'une seconde de degré sont les points les plus
    proches vus par la lunette ou le télescope comme
    deux points distincts dans le plan focal, alors
    le pouvoir de séparation de l'instrument est
    d'une seconde de degré. Qu'est-ce qui limite ce
    pouvoir ? Pour l'expliquer il faut faire appel au
    phénomène de diffraction  l'ouverture de
    l'instrument (taille de l'objectif ou du miroir)
    fait écran au faisceau infiniment large et fait
    office de pupille d'entrée. Elle va diffracter le
    faisceau et on va obtenir dans le plan focal une
    image différente de l'objet dont elle provient.
    Pour un objet ponctuel situé à l'infini et une
    pupille d'entrée circulaire, l'image aura la
    forme suivante 

On constate que pour augmenter le pouvoir de
résolution d'un instrument il suffit d'augmenter
son diamètre. Un instrument de 30cm d'ouverture a
un pouvoir de résolution (grandeur e de la figure
ci-dessus) de 0,46 seconde de degré, un
instrument de 1 mètre  0,14 seconde de degré et
un instrument de 8 mètres  0,017 seconde de
degré, pour une longueur d'onde de 0,55
micromètre (visible). Cette résolution est
cependant théorique car l'atmosphère la limite.
Son agitation étale la tache d'Airy. On
caractérise cette agitation par le "seeing"
(turbulence) du ciel au moment de l'observation.
Les meilleurs sites d'observation situés en haute
montagne n'atteignent que 0,6 seconde de degré au
mieux.
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La Lunette
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La Lunette
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La Lunette
  • Avantages
  • Peu coûteuse en petit diamètre tel que 60 mm,
    cest en général le premier instrument de
    lastronome amateur débutant et que lon garde
    tout une vie.
  • Peu encombrante et facilement transportable elle
    vous suivra partout.
  • Facile dutilisation
  • Peu sensible aux turbulences atmosphériques et à
    la pollution lumineuse grâce à son tube fermé, il
    est ainsi possible dobserver les planètes en
    pleine ville!
  • Peut être transformée en longue-vue terrestre
    avec un redresseur dimages.
  • Avec elle il est déjà possible de distinguer des
    détails sur la Lune, les deux principales bandes
    équatoriale à la surface de Jupiter, le ballet
    des satellites Galiléens, les anneaux de Saturne,
    les phases de Vénus et de séparer quelques
    étoiles doubles.
  • Inconvénients
  • Le prix et lencombrement de ce type dinstrument
    devient rapidement élevé dés que lon dépasse un
    diamètre dobjectif de 100 mm
  • Les lunettes sont en général moins lumineuses du
    fait dun plus mauvais rapport F/D (entre 11 et
    13) que les télescopes à diamètre égal ce qui en
    limite lusage pour lobservation des objets du
    ciel profond
  • Les petits instruments dinitiation sont en
    général fournit avec une monture azimutale dont
    les inconvénients apparaissent vite dés que l'on
    veut grossir suffisamment pour distinguer le
    disque d'une planète par exemple !, en effet il
    faut manoeuvrer deux axes en même temps pour
    compenser le mouvement apparent du ciel.

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Le Telescope Newton
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Le Télescope Newton
  • Avantages
  • Plus gros diamètre de miroir à prix égal que la
    lunette doù un meilleur pouvoir collecteur de
    lumière, ce type dinstrument est souvent prisé
    par lamateur.
  • Le principe des miroirs sils sont correctement
    alignés élimine toute aberration chromatique et
    permet donc doffrir un meilleur rapport F/D (de
    5 à 8), plus lumineux qui permet daller plus
    loin dans les observations du ciel profond.
  • En général livrés avec une monture équatoriale,
    ce type de monture pour peu quelle soit
    correctement mis en station permet un meilleur
    suivi et ouvre la porte à des travaux tels que la
    photographie par exemple.
  • Inconvénients
  • Encombrants dans les grands diamètres
  • Assez facilement instable et offrant une prise au
    vent si la monture est trop légère surtout en ce
    qui concerne les 115X900.
  • Sensible à la turbulence.

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Le Télescope Cassegrain et dérivés
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Le Télescope Cassegrain et dérivés
  • Avantages
  • Cumule les avantages dune lunette et dun
    télescope grâce à son tube fermé
  • Instrument moderne
  • Peu encombrant et facilement transportable même
    dans les grands diamètres.
  • Stable
  • Inconvénients
  • Coûteux
  • Moins lumineux quun Newton
  • Sensible à la rosée (pare buée obligatoire)

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La monture azimutale
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La Monture azimutale
  • La monture azimutale La monture azimutale équipe
    la plupart des instruments d'initiation (lunettes
    de 50 et 60 mm de diamètres, ou télescopes de 75
    mm environ). Grâce à deux manettes, elle permet
    de faire pivoter l'instrument dans le plan
    horizontal, pour suivre le mouvement " en azimut"
    d'un astre, et dans le plan vertical pour suivre
    son mouvement "en hauteur". Ce type de monture
    s'avère néanmoins vite limité, car l'instrument
    n'effectue que des mouvements rectilignes, alors
    que les astres décrivent des arcs de cercle dans
    le ciel. Pour pouvoir les suivre, il faut
    exécuter des mouvements "en escalier", en
    tournant simultanément les deux manettes de la
    monture.

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La Monture équatoriale
  • La monture équatoriale Plus massive et plus
    stable que la monture azimutale, la monture
    équatoriale n'a pas ce problème de suivi, car
    elle décrit elle aussi un arc de cercle, tout
    comme l'objet observé. Son principe est simple et
    consiste à "compenser" mécaniquement la rotation
    de la Terre l'un des axes, celui de déclinaison,
    sert uniquement à pointer l'astre observé. Le
    second, celui de l'ascension droite, appelé "axe
    horaire", est incliné d'un angle égal à la
    latitude du lieu d'observation, et se retrouve
    ainsi parallèle à l'axe de rotation terrestre. Le
    suivi de l'astre se fait manuellement en faisant
    tourner l'axe horaire en sens inverse du sens de
    rotation de la Terre sur elle-même, et au même
    rythme.

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La Monture équatoriale allemande
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La Monture équatoriale à fourche
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Les Oculaires
  • Les oculaires agissent comme des loupes en
    agrandissant l'image formée au plan focal de
    l'instrument.
  • Plus leur focale est petite, plus l'image est
    agrandie. Il est conseillé de commencer une
    observation avec l'oculaire de plus faible
    grossissement pour aller en progressant vers les
    plus forts grossissements.
  • Leurs formules optiques, ainsi que leurs focales
    sont indiquées sur la partie supérieure de
    l'oculaire, la focale est exprimée en
    millimètres.
  • Il existe plusieurs types d'oculaires comme les
    Kellner, Orthoscopic, Plössl, et Erfle, ou encore
    d'autres variantes plus spécifiques comme les
    Nagler et les Lanthanum

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Les Oculaires
Vue en coupe de différents types
d'oculaires. De gauche à droite, le Keller, le
Plössl, et l'ultra grand champ.
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Accessoires
  • Le barlow Les lentilles de Barlow constituent
    des accessoires précieux, qui permettent de
    disposer de deux grossissements pour un oculaire.
    Seuls les modèles achromatiques et
    apochromatiques assurent d'excellents résultats
  • Renvoi coudé

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Accessoires
  • Les Filtres Les filtres permettent d'accentuer
    les contrastes et de mettre en évidence des
    détails en atténuant ou renforçant certaines
    longueurs d'ondes. Ils se vissent sur la jupe des
    oculaires
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