FAQ (Observation)| 1. Introduction 2. Les instruments | 3. Observer |
1. IntroductionQu'est-ce que l'astronomie amateur?
L'astronomie amateur, c'est la pratique de l'astronomie à titre amateur. L'astronomie est la science qui étudie les étoiles, les planètes et l'Univers
De quel équipement ai-je besoin?
D'abord, de vos seuls yeux. Avant d'envisager un quelconque investissement en terme d'instruments d'observation, vérifiez d'abord que vous êtes bien intéressé par le hobby: approfondissez votre intérêt, visitez des sites web, commencez à découvrir le ciel à l'oeil nu. Vous saurez vite si vous avez vocation à devenir amateur astronome. La question de l'équipement, ainsi, ne vient qu'après. Sur comment choisir un instrument d'astronomie, voyez le tutoriel Comment choisir un instrument d'astronomie?
Est-ce que l'on pratiquer l'astronomie amateur seul?
Oui. Il suffit d'apprendre les bases sur un site web, ou en utilisant des livres. On peut alors commencer à observer
Est-ce que certains domaines ou champs d'activité sont considérés comme obligatoires?
Non. Les astronomes amateurs, en effet, constituent une population variée. Cela va des personnes qui observent pour le plaisir jusqu'aux différents niveaux d'implication et de spécialisation (fabrication de miroirs et d'instruments, observations plus scientifiques -dont certaines peuvent se faire en lien avec des astronomes professionnels, par exemple). Visitez des sites web ou lisez des magazines d'astronomie pour prendre conscience de cette diversité!
Existe-t-il une liste minimale de connaissances qu'un astronome amateur se doit de maîtriser?
D'une façon générale, oui. Maîtriser son chemin dans le ciel de la nuit ou comprendre le fonctionnement des cieux semblent indispensables. En effet, on peut considérer, par exemple, que la connaissance de base du ciel nocturne (le ciel des quatre saisons, leurs constellations et étoiles principales), une connaissance de base des grandes régions lunaires, la compréhension des mécanismes célestes fondamentaux (la notion de sphère céleste, celle d'écliptique et de mouvement apparent des planètes, le mécanisme des saisons, etc.), des notions fondamentales sur la cosmologie actuelle (le modèle actuel du Big Bang) et sur les grands composants de l'Univers (galaxies, la Galaxie, le système solaire, etc.) ainsi que quelques notions de base sur les instruments astronomiques sont le minimum qu'un astronome amateur doive maîtriser. Par contre, des notions plus avancées ne sont pas vraiment nécessaires. Elles ne sont fonction que de l'intérêt personnel (plus on avancera dans la pratique -fût-elle générale- de l'astronomie amateur, plus il faudra approfondir les données que l'on vient d'évoquer) ou fonction d'un champ d'activité de l'astronomie amateur dans lequel vous pourrez vous être spécialisé. Ainsi, une personne qui se spécialisera dans l'observation planétaire photographique d'une seule planète, par exemple, devra bien évidemment approfondir ses connaissances théoriques du système solaire et de cette planète ainsi que les techniques de l'astrophotographie
Est-il utile de participer à des groupes d'astronomes amateurs?
Oui. Des groupes tels les associations, les clubs d'astronomie sont utiles en tant que vous y rencontrerez d'autres passionnés, qu'ils éditent, souvent, un bulletin et que l'on peut y bénéficier de facilités telles l'utilisation d'un observatoire du club, ou du prêt d'instruments. Ces groupes d'amateurs astronomes, enfin, représentent toujours une forme de synergie. Mais, bien évidemment, c'est à chacun de voir quel est l'engagement qu'il veut consacrer à un tel groupe
Est-ce que les astronomes amateurs peuvent participer à des recherches de niveau scientifique?
Oui. Certains secteurs de l'astronomie amateur, traditionnellement, ont toujours mis en contact les astronomes amateurs et les astronomes professionnels -ainsi l'observation des étoiles variables et des étoiles doubles. Même si ces champs d'observation tendent à être graduellement modifiés par l'apparition des techniques de l'imagerie digitale, ces techniques mêmes, cependant, ouvrent d'autres champs de collaboration entre professionnels et amateurs: la photométrie des exo-planètes, des "galaxies actives" ou des étoiles doubles à éclipses. La spectrométrie, aussi, champ qui s'ouvre aux amateurs, se révèle prometteuse en la matière (étoiles, nébuleuses planétaires, planètes). Le développement des ordinateurs personnels, par ailleurs, a fait émerger le concept de "Citizen science" ("science citoyenne") qui voit des amateurs parcourir les énormes banques de données de différents domaines, ce que les professionnels n'ont pas le temps de faire
Est-ce que la pratique de l'astronomie amateur peut mener vers une carrière d'astronome professionnel?
Oui. Mais en fonction de l'àge auquel on se décide pour cette carrière seulement. De façon évidente, un jeune qui commencera à pratiquer l'astronomie amateur et dont l'intérêt se transformera en le voeu de faire carrière en tant qu'astronome professionnel, n'aura qu'à orienter ses études dans le sens d'une filière scientifique puis, au niveau universitaire, d'obtenir les diplômes nécessaires. La seule différence par rapport aux astronomes amateurs, alors, est que la spécialisation de ses études en sciences et en mathématiques modifieront rapidement sa pratique de l'astronomie amateur et la transformeront en une pratique déjà scientifique et "pré-professionnelle". Les astronomes amateurs plus avancés en âge et qui se trouveront exercer une profession sans rapport avec l'astronomie professionnelle, eux, n'auront, en général, aucune chance de devenir astronome professionnel -sauf changement de carrière et nouvelle formation. L'astronomie amateur, enfin, chez les jeunes, peut aussi les voir avoir envie de devenir astronaute
Pouvez-vous m'en dire plus sur l'histoire de l'astronomie amateur?
La distinction astronomie professionnelle entre astronomie amateur est essentiellement un fait du XIXème siècle. Et encore, les astronomes amateurs de cette époque sont plus des dilettantes avancés que des amateurs au sens propre du terme et ceci tient au prix élevé des instruments d'optique. Le concept d'astronomie amateur (on disait alors "astronomie populaire") fut lancée par Camille Flammarion vers 1880 pour passer aux réels astronomes amateurs. Le frère cadet de Flammarion est le fondateur des éditions Flammarion et les deux frères sont politiquement progressistes. Camille Flammarion mène une carrière d'astronome professionnel mais se préoccupe aussi de vulgarisation ainsi, par ailleurs, de spiritisme et d'occultisme. En fondant la Société Astronomique de France -la S.A.F. en 1887, société d'amateurs avancés, Flammarion mettait aussi à disposition des sociétaires une lunette équatoriale de 108mm, puis une Mailhat de 190mm. Les amateurs, selon Flammarion, pouvaient contribuer à la science en abordant des domaines que délaissaient les astronomes professionnels (étoiles doubles, variables). Ces vues durèrent jusqu'en 1945 et les prix du marché pour les petits instruments personnels d'astronomie restaient d'un abord élevé au niveau de leur prix (chez Manufrance, une lunette de 43mm valait la moitié d'une bicyclette et une lunette de 81mm en valait plus de 4 fois le prix...); de très bons livres d'initiation existaient cependant: Flammarion, L. Rudeaux (chez Larousse), abbé Moreux. Après 1945, la société de consommation permit un accès plus faciles aux instruments amateurs et, particulièrement, dans les années 1960, aux instruments japonais. Vinrent ensuite, dans les années 1970, les instruments américains dont le célèbre type Schmidt-Cassegrain, illustré par la marque Celestron et utilisé en astrophotographie amateur. Ensuite le marché des instruments amateurs, avec un retour des Japonais, s'est diversifié et sans doute amélioré. Enfin, avec l'arrivée de l'informatique et de l'imagerie digitale, un récent chapitre de l'histoire de l'astronomie amateur s'est ouvert. Certains amateurs s'aventurent même désormais dans la spectroscopie et la radio-astronomie. La collaboration entre astronomes professionnels et amateurs est un trait de l'astronomie amateur contemporaine, les amateurs continuant d'occuper des champs qui sont délaissés, pour raison de coût, par les professionnels. Plus récemment, le concept américain de "citizen science" -science citoyenne ou science participative- s'est développé ainsi que le souci environnemental (la question des nuits sombres, protection de la nature, faune nocturne) dans les clubs d'astronomie amateur. La Société Astronomique de France, elle, après 1945, promut la fabrication de télescopes amateurs de qualité via la publication "La construction du télescope amateur" (on trouve désormais en format PDF zippé La construction du télescope d'amateur, de Jean Texereau, sur Internet. En complément, la SAF lança l'entreprise de la "Revue des constellations", un ouvrage recensant, pour les deux hémisphères, les objets célestes accessibles aux amateurs (jusqu'à un télescope de 310mm), basé sur la collecte d'observations amateurs de par le monde. Les publications, lancées entre 1953 et 1958 sur la revue "L'Astronomie" de la SAF, furent ensuite réunies en un ouvrage, la "Revue des constellations", réunissant cartes des constellations et objets observables. Il existe diverses éditions de l'ouvrage jusque vers les années 1980 et on peut les trouver sur le Web aux alentours de 30 Euros. Quoique légèrement vieilli, cet ouvrage reste une référence utile. Depuis le début du millénaire, ce sont la Chine et Taïwan (une société taïwanaise a racheté Celestron en 2005) qui sont devenues les leaders du marché. Enfin, la construction amateur de télescopes (en anglais, "Amateur telescope making" ou ATM) se maintient
2. Les instrumentsQuels sont les principes de fonctionnement des instruments d'astronomie?
Tous les instruments d'astronomie fonctionnent sur la même base: un système optique principal produit, à distance de lui-même, une image grossie de l'objet observé. Là, un "oculaire" -une pièce optique secondaire- grossit encore cette image. Le grossissement total se calcule comme le rapport entre la longueur focale du système principal et celle du système secondaire (la "longueur focale" d'une optique est le point où l'image de l'objet observé se forme et est au point. Un instrument donné peut produire des grossissements variés, fonction des oculaires utilisés (ainsi, un instrument ayant une longueur focale de 700 mm, utilisé avec un oculaire de longueur focale de 20 mm, donnera un grossissement de 35 fois; le même instrument utilisé avec un oculaire de longueur focale 10 mm donnera un grossissement de 70 fois. Les fabricants d'optique offrent généralement, pour leurs instruments d'astronomie, une gamme d'oculaires suffisante pour obtenir, pour chaque instrument, 6 ou 7 grossissements différents. Cela est vrai, aussi, si l'on achète indépendamment un instrument et des oculaires. Dans ce cas, l'important, au moment de l'achat de l'instrument, est de s'assurer que le porte-oculaire accepte un des diamètres d'oculaires standards, soit, pour l'essentiel, 31,75 mm (1,25 pouce) ou 50,8 mm (2 pouces). Ces valeurs standards, en effet, vous assureront de pouvoir faire évoluer votre équipement, en y ajoutant des accessoires (dont ceux utiles à la photographie astronomique) qui, eux aussi, existent pour ces diamètres
Quels sont les principales catégories d'instruments astronomiques?
Les instruments d'astronomie se répartissent essentiellement en lunettes astronomiques, télescopes de type Newton et télescopes catadioptriques Schmidt-Cassegrains (qui sont un mélange des deux). Les "lunettes astronomiques" sont, à la base, des tubes munis d'une lentille optique à leur sommet; la lumière de l'objet observé passe à travers cette lentille et atteint l'autre extrêmité du tube, où un oculaire est utilisé pour encore plus grossir l'image. Les "télescopes" de type Newton sont un tube ouvert au fond duquel se trouve un miroir réfléchissant et grossissant, qui envoie l'image de l'objet observé vers un oculaire, via un miroir secondaire (l'oculaire, sur un télescope de Newton, se trouve vers le sommet du tube, à angle droit de l'instrument). Les télescopes de type "Schmidt-Cassegrain" sont des instruments dans lesquels la lumière de l'objet observé, d'abord, atteint un miroir réfléchissant et grossissement situé à l'arrière de leur corps. La lumière a d'abord franchi une lentille correctrice placée à l'entrée de l'instrument. Du miroir principal, la lumière est renvoyée vers un miroir secondaire, lequel renvoie celle-ci, enfin, à travers un trou, qui existe au centre du miroir principal, vers l'oculaire. Les télescopes de type "Dobson", enfin, sont des télescopes de type Newton qui se distinguent seulement par leur support
Quelle est la tendance, de nos jours, en matière d'instruments d'astronomie?
Il y a 10 ou 20 ans, la mode était aux télescopes de Newton (avec longue focale et petit champ) et, pour le haut de gamme, aux Schmidt-Cassegrains. Les premiers, aujourd'hui, ont été remplacés par des lunettes à courte focale et grand champ. Les amateurs astronomes choisissent ces instruments car ils sont efficaces pour l'observation du ciel profond alors que, à l'aide d'accessoires appropriés -tels des Barlows ou des oculaires à; courte focale, ils peuvent également être utilisés pour l'observation planétaire; ils sont, de plus, faciles à transporter et à mettre en batterie. Les Schmidt-Cassegrains, eux, restent les instruments du haut de gamme, essentiellement, d'abord, parce que ce sont des instruments chers. Mais les Schmidt-Cassegrains sont aussi les instruments objectivement les plus performants; leur potentiel en termes de photographie astronomique les rend, donc, dignes de constituer l'investissement d'une vie d'observation. On trouve aussi des lunettes astronomiques haut de gamme, portant des lentilles apochromatiques de haute qualité. Ils permettent d'obtenir les meilleures images possibles. Leur prix est élevé. Enfin, alors qu'il y a une dizaine d'années, un télescope de 25 cm de diamètre représentait le rêve de tout astronome amateur, la tendance, aujourd'hui, est à des instruments encore plus grands. pour un tutoriel détaillé sur comment choisir un instrument d'astronomie, voir Comment choisir un instrument d'astronomie?
Est-ce que des jumelles sont utiles en termes d'observation?
Du fait de l'effet de relief qu'elles produisent, du sens de la profondeur qu'elles permettent et leurs grands champs, les jumelles sont à la fois un bon instrument d'initiation mais aussi un bon instrument pour les amateurs avancés: elles permettent alors soit des observations de détente, soit sont considérées comme un outil de complément. Des jumelles de taille importantes sont spécifiquement utilisées pour la chasse aux comètes
Est-ce que les instruments d'astronomie donnent des images inversées?
Oui. De façon à éviter une perte de lumière et une altération de la qualité de l'image obtenue, la plupart des instruments d'astronomie, en effet, inversent l'image de l'objet observé. Les lunettes et les Schmidt-Cassegrains produisent une image inversée haut-bas; les télescopes de Newton ou les Dobsons donnent une image qui est en rotation, fonction de l'angle de l'oculaire par rapport à la verticale. Si l'utilisateur d'un instrument d'astronomie veut l'utiliser pour des observations terrestres, il doit, si cela est possible pour l'instrument considéré, utiliser un accessoire optique appelé un "redresseur d'image" ou "prisme diagonal correcteur d'image" (en anglais: "correct-image prism diagonal"). Cela permet de redresser l'image produite par l'instrument. Les redresseurs d'image, cependant, ne peuvent s'utiliser sur les télescopes de type Newton ou sur les Dobsons. Les redresseurs d'image ont, la plupart du temps, un angle de 45°. Les jumelles, elles, donnent des images orientées correctement et peuvent donc être utilisées aussi bien pour l'observation astronomique que pour l'observation terrestre
Qu'est-ce qu'un miroir-diagonal?
La configuration d'un instrument ou l'angle de l'objet observé au-dessus de l'horizon peut rendre difficile l'utilisation d'un oculaire dans l'axe du trajet de la lumière dans l'instrument. Pour, par exemple, observer au zénith avec un Schmidt-Cassegrain, ou pour observer avec une lunette qui utilise comme support une monture équatoriale, maintenir l'oeil de l'observateur dans l'axe de l'instrument peut s'avérer difficile. Aussi, on utilise un accessoire dit "miroir-diagonal". Un miroir-diagonal est constitué d'un miroir -ou d'un prisme- qui renvoie l'image à 90°. L'observation d'un objet situé près du zénith devient, ainsi, plus confortable. Un miroir-diagonal, cependant, ajoute aussi au fait que les instruments d'astronomie inversent l'image des objets observés: non seulement -avec un Schmidt-Cassegrain, par exemple- l'objet de l'image serait inversée haut-bas mais, de plus, gauche-droite...
Qu'est-ce qu'un Barlow?
Le grossissement que produit un instrument d'astronomie est fonction de la longueur focale de celui-ci et de la longueur focale de l'oculaire utilisé. Un "Barlow" ou "lentille de Barlow" est un accessoire optique -composé d'un tube et de lentilles- qui agit sur ce rapport: un Barlow multiplie -en général par 2 (ou par une valeur plus grande)- le grossissement donné, avec l'instrument, par un oculaire donné. Ainsi, un oculaire de longueur focale 10 mm utilisé avec un instrument de longueur focale de 700 mm donne un grossissement de 70 fois. Si on interpose, avant l'oculaire, un Barlow de grossissement 2, la même configuration produira un grossissement de 140 fois. Jusqu'il y a peu, les Barlows étaient rejetés par les astronomes amateurs car on considérait qu'ils dégradaient les astronomes amateurs. Ils ont été améliorés et on les utilise habituellement, de nos jours, pour utiliser les lunettes à courte focale et grand champ en matière d'observation planétaire
Qu'est-ce que la monture d'un instrument d'astronomie?
Précisément, la "monture" d'un instrument d'astronomie est l'objet mécanique qui porte l'instrument et qui permet de le pointer vers tel ou tel endroit du ciel. La monture se place elle-même sur le trépied, lequel constitue habituellement l'autre principe du support d'un instrument astronomique. Les montures d'instrument sont de différents types
Qu'est-ce qu'un trépied?
Précisément, un "trépied" est un support à trois pieds qui se trouve en-dessous la monture d'un instrument d'astronomie. Un pilier bétonné, dans certains cas, peut s'utiliser comme alternative à un trépied. La qualité principale que doit présenter un trépied est la résistance aux vibrations (qui peuvent gravement altérer la qualité de l'image) et la capacité à les dissiper le plus rapidement possible
3. ObserverLorsque l'on observe le ciel nocturne pour la première fois, qu'est-ce que l'on voit?
Des constellations et des planètes (et éventuellement la Voie Lactée si le lieu de l'observation est suffisamment sombre). Les constellations et les planètes sont à la base de l'astronomie: les constellations sont des regroupements apparents, en perspective, d'étoiles qui semblent former telle ou telle configuration; les planètes sont les corps célestes qui, avec la Terre et de même nature qu'elle, orbitent autour du Soleil. Les planètes se déplacent sur le fond des étoiles tout au long de l'année. De façon simple, on peut dire que le ciel de nos nuits -4000 étoiles visibles à l'oeil nu, la Voie Lactée- est essentiellement ce que nous voyons de notre Galaxie, ce rassemblement d'étoiles qui, avec le Soleil, fait partie de l'Univers. Les objets qu'on peut observer dans le ciel des nuits sont, d'abord, les planètes, les astéroïdes et les comètes soit le monde du système solaire. Puis les constellations (qui permettent de repérer les objets du ciel), les étoiles doubles, les étoiles variables, les nébuleuses, les amas d'étoiles et les amas globulaires soit le monde stellaire de la Galaxie. Et, enfin, les galaxies et les amas de galaxies situés en-dehors de la Galaxie, lesquels constituent l'Univers dans son entier
Qu'appelle-t-on "sphère céleste"?
La sphère céleste, c'est tout simplement le ciel de la nuit: toutes les étoiles et les planètes -et la texture même de la nuit- semblent se situer à une même distance de nous -quelle que puisse être leur distance réelle de nous. La sphère céleste, d'une façon plus technique est la représentation graphique de cette apparence du ciel nocturne -sous forme d'une sphère, donc, au centre de laquelle se trouverait la Terre- qui permet, par un système de coordonnées, d'assigner une place aux objets célestes
Comment repérer les planètes?
Les planètes, dans le ciel de la nuit, se trouvent toujours au long de ce qu'on appelle l'écliptique. L'"écliptique" est une ligne imaginaire, située au long du ciel, le long de laquelle les planètes semblent se déplacer. Cela est dû, en perspective, au fait que toutes les planètes du système solaire ont un plan de l'orbite à peu près semblable. Vu de la Terre, le mouvement des planètes, se fait donc le long d'une même ligne (qui est figurée sur les planisphères célestes). Deux planètes, du fait qu'elles sont plus proches du Soleil que la Terre (Vénus et Mercure), ne sont vues que peu de temps après le coucher, ou peu de temps avant le lever du Soleil. Vénus et Mercure, ainsi, sont toujours soit étoiles du soir, soit étoiles du matin. Toutes les autres planètes, à partir de Mars, qui sont au-delà de la Terre par rapport au Soleil, peuvent se voir toute la nuit
Quelles sont les planètes du système solaire?
Elles sont neuf, de Mercure à Pluton. Dans cet ordre, à; partir du Soleil: Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune et Pluton
Que sont les "satellites de Jupiter"?
On appelle "satellites de Jupiter", du point de vue de l'astronomie amateur, les quatre satellites de la planète géante qui sont visibles depuis la Terre, même dans de petits instruments astronomiques. Ces quatre satellites sont vus se déplacer autour de la planète. C'est Galilée qui, au XVIIème siècle, fut le premier à les voir en tournant, pour la première fois, une lunette optique vers le ciel. Les satellites de Jupiter sont nommés, à partir de Jupiter: Io, Europe, Ganymède et Callisto
Qu'est-ce que la photographie astronomique?
On peut garder trace d'une observation astronomique faite par le biais d'un instrument soit par le biais d'un croquis ou d'un dessin voire d'un texte, ou des deux. Mais on peut également conserver l'image de l'objet observé par le biais de la photographie. La "photographie astronomique" est un champ habituel de l'astronomie amateur. Jusqu'à récemment, elle se pratiquait par le biais de la photographie argentique et, essentiellement, de réflex 24x36. Les progrès de l'imagerie digitale font que de nombreux astronomes amateurs, désormais, utilisent des outils d'imagerie digitale. Du fait, à la fois, du prix élevé de ces outils et de leur variété, les astronomes amateurs ont fait, d'eux-mêmes, leur choix pour utiliser les CCD, webcams et autres appareils-photo digitaux (dont leur version réflex). pour plus de détails, voyez notre tutoriel "La photographie astronomique"
