LES INSTRUMENTS ET LES METHODES DE L'ASTRONOMIE

189. La lunette astronomique. — L'instrument fondamental de l’astronome est la lunette.

Elle sert à deux objets bien distincts : d'abord elle permet de voir des détails sur la structure des astres, détails invisibles à l'œil nu et qui deviennent au contraire visibles dans le champ de la lunette, grâce à son « grossissement ».

Elle sert ensuite à « pointer » avec précision la direction dans laquelle se trouve un objet céleste, une étoile par exemple, hxée à une pièce mobile sur un cercle divisé et dont on puisse mesurer avec précision les déplacements sur ce cercle; elle constitue ainsi l'organe essentiel des instruments de mesure des angles.

Nous allons d'abord l’étudier au point de vue de sa première fonction, c'est-à-dire de son « grossissement ».

Rappelons que la lunette astronomique se compose essentiellement de deux systèmes optiques réunis par un tube appelé « monture ».

L'un des systèmes, formé d’une lentille ou d’une combinaison de lentilles, est dirigé vers l'objet que l'on observe : l'objectif, et il sert à donner, à son foyer principal, une image réelle et renversée de cet objet, image analogue à celle que l’on observe sur les glaces dépolies qui servent à la mise au point des appareils photographiques.

Cette image est alors observée à l'aide du second système optique, auquel on applique

c'est

des corps sphériques, aucun inconvénient. Quand on se sert de la lunette pour observer des objets terrestres, on dispose un oculaire contenant des lentilles supplémentaires destinées à redresser l’image réelle, ou bien on la fait réfléchir, un nombre pair de fois, sur des prismes qui en opèrent ainsi le redressé ment : c'est la lunette à prismes, très employée sous forme de jumelles. On en a attribué à tort l'invention à des opticiens allemands, qui en ont fait la première exploitation commerciale en 1896; elles ont été inventées en 189$ par l'officier du génie italien Porro; l'empereur Napoléon III s'en servit à la bataille de Solferino, et elles portaient à cette- époque le nom de « lu nettes Napoléon ». Nos opticiens les construisent actuellement aussi bien, sinon mieux que les fabriques allemandes les plus reputees.

Dans une lunette, il y a plusieurs conditions à remplir.

D'abord l'objectif doit

donner des images qui ne soient pas irisées sur leurs bords,

ètre achromalique, c'est-à-dire doit

par suite de la décomposition de la lumière blanche, résultant

de son passage à travers les verres dont il est formé.

On arrive à cela en constituant l'objectif par la juxtaposition deux lentilles pouvoirs

différents : l’une est en verre ordinaire (crown glass

de formées de verres de réfringents : elle est bi-convexe; l’autre, qui est plan-concave, placée en arrière de la

première, est en cristal lourd à

l'æiletqui se nomme l’oculaire : /mege virruere , base de plomb (/lint glass). ce système fonctionne comme Rv é En calculant convenablement une loupe et donne, de la précé Objectif À ! Rs les courbures d'après l'indice de dente image,une nouvelleimage 3. | ' réfraction des verres respectifs, agrandie et droite. = on à un ensemble qui constitut L'image finale, celle que per- une lentille achromatique, dans çoit l'œil à travers l'oculaire, + laquelle les images bleue et sera donc renversée par rapport 5 ‘* jaune se superposent et, par à l’objet, ce qui n'a, en matière conséquent, annulent sensibl d'astronomie où l'on observe FIG, 133 Marche des RAYONS dans la LUNETTE ASTRONOMIQUE ment leurs effets pour doi

jet, c'est-à-dire une image achro-

ux lentilles plan-concaves, dont ent. et qui est disposé de façon à fonc-

Prisme a reflexion Fofalte

Prisme a reflex/on Ocu/aire

Fofale

FIG. 134 Marche des RAYONS dans une lunette a PRISMES

tionner comme une loupe composée : c'est ce qu'on appelle un oculaire positif; il est monté sur un tube qui coulisse dans le tube principal de la lunette, de façon à permettre aux différentes vues la mise au point exacte de l’image : ce tube s'appelle le firage.

190. Le grossissement, le champ, la clarté, le pouvoir optique. — Une qualité des lunettes qui intéresse tout particulièrement l'observateur du ciel, c'est le grossissement. Flinf g/ass

Crown

Si nous regardons un astre à l’œil g/855 nu, la Lune par exemple, nous la voyons sous un certain angle; cet angle des deux rayons lumineux extrèmes allant de notre œil aux deux bords de l’astre est son diamètre apparent.

Si maintenant nous regardons la Lune dans la lunette, nous la voyons sous un angle beaucoup plus grand :

son « diamètre apparent » a augmenté et cela nous fait le même eflet que si la Lune s'était rapprochée de nous.

On appelle grossissement linéaire le rapport entre le diamètre apparent d’un objet vu dans la lunette et le diamètre apparent de ce même objet vu à l'œil nu.

Le grossissement superficiel est le carré de celui-ci.

Ainsi une lunette qui grossit 10 fois en longueur (grossissement linéaire) grossit 100 fois en surface (grossissement superficiel). Quand on fait l'acquisition d'une lunette, il faut bien faire spécifier que le grossissement annoncé est bien le grossissement linéaire.

D'ailleurs il est très facile de le mesurer; quand on tourne l'objectif d’une lunette vers le ciel, on voit, en arrière de l’oculaire, un petit cercle très lumineux : c’est l'image réelle de l’objectif donnée par l'oculaire. On mesure avec un double décimètre le

FIG. 135 Coupe d'un OBJECTIF achromatique

La Lune vue à l'ŒIL NU et On remarquera la différence de grand c par la lunette ainsi q le RENVERSEMENT.

GROSSISSEMENT DE 10 FOIS i nages et le RENDEMENT produit