Pour commencer, il me semble important de casser quelques mythes concernant ce qu’il est possible de voir dans un télescope. Les documentaires sur l’astronomie nous montrent très souvent de très belles images faites par le télescope Hubble. Sans oublier que de nombreux vendeurs de télescope placent quelques-unes de ces images trompeuses sur l’emballage ou la documentation du télescope.
Mon conseil est donc d’oublier toutes les photos en hautes définitions que vous avez vu de ces astres au risque d’être légèrement frustré du rendu à l’oculaire. Puisque, même dans des télescopes de 1 mètre de diamètre vous ne verrez quasiment pas ou très peu de couleurs pour les objets du ciel profond tel que les galaxies et les nébuleuses. De plus, les planètes ne seront jamais aussi détaillées que sur les photos de la NASA, en revanche, elles seront suffisamment lumineuses pour pouvoir être observées en couleurs.
Malgré tout, je reste persuadé que vous ne serez pas indifférent la première fois que vous mettrez l’œil à l’oculaire. La Lune, Saturne, Jupiter ou encore la nébuleuse d’Orion vous en mettront plein les mirettes ...
En théorie, nous pouvons tout voir dans un télescope, mais plus ou moins bien suivant ses dimensions. Je m’explique. Que ce soit une paire de jumelle, une lunette, un télescope newton, un télescope catadioptrique… chaque télescope est censé recevoir la même lumière, les mêmes informations.
En revanche, chaque élément optique qui compose un télescope, va détériorer ces informations. Et toutes ces détériorations sont propres à chaque conception optique et la qualité de polissage de chaque élément optique. Ce qui peut expliquer les différences de prix entre différents télescopes.
De surcroit, les dimensions qui caractérisent chaque télescope définissent la puissance du télescope et donc son domaine d’observation.
Il existe 2 dimensions optiques qui vont définir ce qu’il est capable de faire : le diamètre et la focale du télescope.
- Le diamètre du télescope est tout simplement le diamètre du premier élément optique par lequel la lumière est dirigée soit par réflexion (miroir) soit par réfraction (lentille de verre)
- La focale est la distance que parcourt la lumière dans le télescope entre le premier élément optique et le dernier.
Sans plus attendre, afin de comprendre ce qu’est capable de faire un télescope, je propose de vous montrer le fonctionnement d’un télescope dans la partie suivante…
L’objectif d’un télescope est de récolter de la lumière en plus grande quantité que ce que peut faire l’œil, afin de pouvoir agrandir les informations contenus sans en perdre trop pour pouvoir observer de plus fins détails.
Voici un schéma du fonctionnement d’une lunette astronomique :
Ce qu’il y a à comprendre :
1) Pour commencer, tout télescope à une ouverture qui permet de récolter une surface importante de lumière. Nous appelons cette ouverture, « le diamètre du télescope »
2) Ensuite, les optiques qui le composent (lentilles ou miroirs) ont pour but principal de faire converger l’ensemble des rayons de lumière récoltés sur la totalité de la surface de l’ouverture en un point. Ce point s’appelle le point « focale ». La distance entre ce point focale et le premier élément se nomme « la focale » et détermine le coefficient de grandissement du télescope.
=> Enfin, il nécessaire d’ajouter un oculaire composé de lentille afin de faire apparaitre une image au niveau de l’œil. Nous parlons de « Couple télescope/oculaire »
Nous avons compris qu’un télescope doit réunir 3 conditions pour permettre l’observation : Un diamètre, une distance focale et un oculaire. Pour déterminer, le grossissement que l’on va utiliser il va falloir utiliser ces 3 paramètres.
Le grossissement = La focale du télescope / focale de l’oculaire
Par exemple : Pour un télescope de 200mm de diamètre et de 2000mm de focale, auquel j’ajoute un oculaire de 5mm de focale. Le grossissement est de 400x. (2000mm / 5mm = 400). Pour un oculaire de 10mm de focale. Le grossissement est de 200x. (2000mm / 10mm = 200)
Ensuite, il faut déterminer la luminosité du grossissement :
Luminosité (%) = (Diamètre du télescope ²/ grossissement ² x 100) - (Diamètre du télescope ²/ grossissement ² x (Diamètre du miroir secondaire² / Diamètre du miroir primaire²))
Reprenons l’exemple précédent, pour le télescope de 200mm de diamètre avec l’oculaire de 10mm, le grossissement de 200x donne une luminosité de 100% tandis qu’avec l’oculaire de 5mm, le grossissement de 400x donne une luminosité de 25%.
Nous observons donc une perte de luminosité lorsque l’on monte en grossissement. Il y a donc un compromis à trouver entre le grossissement et la luminosité. Je conseils de ne pas utiliser de grossissement donnant une luminosité inférieur à 25%.
En bref, ce qu’il y a à retenir en tant que novice est que le diamètre permet de déterminer la quantité de lumière qui rentre dans le télescope et donc la luminosité de l’objet qu’il permet observer.
La focale permet de déterminer le domaine de grandissement du télescope. Selon moi, la focale a peu d’importance pour l’observation puisqu’elle peut être modulée par l’utilisation d’un oculaire mais est une caractéristique très importante à prendre en compte pour l’astrophotographie.
Très souvent lorsque nous commençons l’astronomie nous voulons un télescope qui « zoom » beaucoup. L’erreur est de s’orienter vers un télescope avec une grande focale en pensant qu’il permet de grossir plus qu’un télescope avec une focale plus petite. Voici un petit exemple :
Selon vous entre un télescope(A) de 200mm de diamètre avec une focale de 2000mm, un télescope(B) de 250mm de diamètre avec une focale de 1000mm et un télescope(C) de 150mm de diamètre avec une focale de 750 ; lequel permet d’avoir un grossissement maximal (théorique) le plus élevé ?
Grossissement (500)² = Diamètre (250)² / Résolution (25%) x100
Grossissement (400)² = Diamètre (200)² / Résolution (25%) x100
Grossissement (300)² = Diamètre (150)² / Résolution (25%) x100
De plus, si l’on prend le télescope (A) de focale 2000mm et que l’on ajoute un oculaire de 5mm, on obtient un grossissement de 400x. En comparaison si l’on prend le télescope (B) de focale 1000mm et que l’on ajoute un oculaire de 2,5mm, on obtient un grossissement de 400x. Le grossissement est le même. La focale de l’instrument n’est donc pas à privilégier par rapport à l’ouverture.
Nous pouvons donc conclure, que ce qui fait la puissance d’un télescope est donc son diamètre, c’est-à-dire sa capacité à récolter de la lumière. De plus, le grossissement à utiliser dépend du diamètre du télescope et donc de la luminosité résultante. Enfin, la focale du télescope permet simplement de déterminer la focale de l’oculaire à choisir pour déterminer le grossissement voulu.
Nuance malgré tout : certaines focales d’oculaire peuvent être plus difficile à produire il faut donc rester vigilant à ce que la focale du télescope ne nécessite pas des focales trop onéreuses.
Pour vous aider mon calculateur est à disposition dans la rubrique « Mon calculateur ». Il reprend de nombreux éléments vus précédemment sous la forme d’un calculateur afin d’éliminer les étapes fastidieuses de calculs.