M8 et M20 - photo: Bertrand d ’ARMAGNAC L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Astro Découverte 1 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Qu ’est-ce que l ’observation du ciel profond ? H H C ’est l ’observation d ’objets situés en dehors du système solaire: amas d ’étoiles, nébuleuses, galaxies… Ces objets sont variés; leur point commun est d ’être tous très lointains par rapport à ceux du système solaire: au moins des milliers de milliards de km (quelques AL) pour les plus proches ê parfois plus de 1000 milliards de milliards de km (100 millions d ’AL) ê 2 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Caractéristiques de l ’observation du ciel profond H Sauf quelques exceptions, les objets observés sont: peu brillants (car très éloignés), ê assez difficiles à repérer car souvent invisibles à l ’œil nu. ê H On cherchera donc à les observer sous un ciel le plus noir possible à la campagne, loin de toute lumière gênante (« pollution lumineuse ») ê par une nuit sans lune ê H Les instruments les plus lumineux (gros diamètre) sont les plus appropriés, afin de collecter un maximum de lumière 3 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Une profusion d ’objets... H H H H Les objets du ciel profond observables par des amateurs se comptent par milliers Quelques dizaines d ’entre eux sont assez faciles à voir avec un instrument modeste Les objets sont répertoriés dans des « catalogues »: des listes contenant leurs noms et leurs caractéristiques Un catalogue célèbre est celui établi au 18ème siècle par l ’astronome français Messier; les objets qu ’il contient ont tous un nom formé de la lettre « M » et d ’un numéro 4 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Les amas ouverts H H Ce sont des groupes d ’étoiles, souvent jeunes et nées en même temps, dans un même nuage de gaz; ils sont situés dans notre galaxie Certains d ’entre eux sont faciles à voir, même à l ’œil nu ou aux jumelles: les Pleïades, ê le double-amas de Persée... Les Pleïades - photo: Cédric RECALDE ê Le double-amas de Persée - photo: Cédric RECALDE 5 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Les amas globulaires H H H Ce sont des groupes de vieilles étoiles très serrées, en « boule »; ils sont assez lointains, aux limites de notre galaxie Avec un faible grossissement, on voit seulement une tâche ronde et floue Avec un grossissement plus fort, on peut « résoudre » l ’amas: on s ’aperçoit que c ’est un paquet d ’étoiles ! Un amas très célèbre: M13, l ’amas d ’Hercule M13 - photo: Cédric RECALDE H 6 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND H H En général, ce sont de grandes étendues de gaz où des étoiles sont en train de naître; le gaz est illuminé par les jeunes étoiles Celles que l ’on peut voir sont situées dans notre galaxie Nébuleuses célèbres: la nébuleuse d ’Orion (M42), la nébuleuse de la Lagune (M8) M42 - photo: Emmanuel MALLART H M8 et M20 - photo: Stéphane DUMONT Les nébuleuses 7 Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Certaines nébuleuses sont issues au contraire de la mort d ’une étoile restes d ’une explosion (Supernova): nébuleuse du Crabe (M1), dentelles du Cygne ê enveloppe de gaz éjectée par l ’étoile: nébuleuse de la Lyre (M57), du Hibou (M97)… ê on parle dans ce cas de nébuleuses « planétaires », car autrefois on pensait qu ’il s ’agissait de planètes en formation (observées avec un petit instrument, elles ressemblent à des planètes) M57 - photo: Michel PEYRO - M97 - photo: Alain GAURIOT H M1 - photo: Michel PEYRO Les nébuleuses (suite) Les dentelles du Cygne - photo: Emmanuel MALLART Astro 8 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Les galaxies H H On peut observer des galaxies autres que la nôtre La plus célèbre est la galaxie d ’Andromède (M31), à 2 millions d ’années-lumières elle est visible à l ’œil nu sous un très bon ciel, ê c ’est à la fois le plus lointain objet visible à l ’œil nu… et la plus proche des galaxies ! ê (mis à part les nuages de Magellan) ê nous la voyons telle qu ’elle était il y a 2 millions d ’années ! M31 - photo: Cédric RECALDE 9 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Les galaxies (suite) ê H H M81 et M82 - photo: Emmanuel MALLART Des centaines de galaxies peuvent être observées avec un bon télescope d ’amateur mais un petit instrument ne permet d ’en voir que quelques unes, et il est très difficile d ’y voir des détails La plupart des galaxies visibles au télescope d ’amateur sont à des distances énormes: entre 5 et 100 millions d ’AL Il en existe de diverses formes: elliptiques, spirales, irrégulières… NGC 4565 - photo: Alain GAURIOT H 10 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Périodes de visibilité et repérage H Contrairement aux planètes, les objets du ciel profond ne se déplacent pas dans le ciel par rapport aux étoiles (ils sont trop loins pour qu ’on remarque leurs mouvements) ê H leur visibilité dépend donc uniquement des mouvements de la Terre (période de l ’année et heure) On peut donc: repérer leur position par rapport aux étoiles sur n ’importe quelle carte détaillée, ê puis s ’aider d ’une carte tournante ou d ’un logiciel pour savoir s ’ils sont visibles au moment où on souhaite les observer 11 ê Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Les techniques de pointage H Si l ’objet est visible à l ’œil nu ou au chercheur ê H pointer à peu près dans la direction de l ’objet et le centrer dans le chercheur; enfin, repérer l ’objet dans le champ en utilisant l ’oculaire le plus faible S ’il est invisible à l ’œil nu et au chercheur: ê ê repérer précisément sa position par rapport à des étoiles voisines, et centrer cette position dans le chercheur * Objet repéré sur la carte ** ** * ** * * * Objet (invisible) centré Il faut souvent de la patience… dans le chercheur mais quel plaisir de réussir à pointer un objet difficile ! - pour les impatients: il existe aussi des télescopes à pointage automatique... 12 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Observer dans de bonnes conditions H fuir les lumières ! Aller si possible à la campagne, le plus loin possible de toute ville et de tout lampadaire ê Eviter les périodes où la Lune illumine le ciel ê Sinon: on peut quand même observer, mais seulement les objets les plus brillants et les plus faciles à pointer ê H H laisser ses yeux s ’habituer au noir pendant au moins 20 minutes; éviter de les éblouir avec une lampe de poche ! Utiliser un éclairage rouge certaines nuits, le ciel est plus transparent que d ’autres... 13 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Caractéristiques de l ’oeil H H H La sensibilité de l ’œil augmente quand on reste longtemps dans le noir Mais l ’œil ne peut pas accumuler la lumière comme une pellicule photo ou un capteur électronique... Les cellules les plus sensibles de l ’œil (les bâtonnets) ne perçoivent pas les couleurs ê H Les objets très peu brillants sont vus en « noir et blanc » Les objets très peu brillants sont mieux vus lorsqu ’ils ne sont pas au centre du champ de vision (vision « décalée ») ê car les bâtonnets sont répartis sur le pourtour de l ’œil 14 Astro Découverte L ’OBSERVATION du CIEL PROFOND Comment observer ? H Pointer minutieusement l ’objet, puis regarder très attentivement pour le détecter puis l ’observer dans certains cas difficiles, il faut plusieurs secondes pour que le cerveau forme l ’image et détecte l ’objet ê utiliser la vision décalée si nécessaire ê H H H En général, utiliser un grossissement faible pour éviter d ’assombrir l ’image Si l ’objet est assez lumineux, le grossir pour essayer de voir des détails (exemples: amas globulaires et nébuleuses planétaires) Ne pas se décourager si l ’objet est difficile ! 15