constituent les deux instruments fondamentaux pour l’étude des étoiles.
La lunette se compose de deux lentilles convergentes : l’objectif et l’oculaire. Elle est destinée à obtenir une image agrandie d’un objet situé à une distance infinie. L’objectif fournit de l’objet une image située dans le plan local de cette lentille. L’image ainsi fournie, réelle et renversée par rapport à l’objet, est observée au moyen de l’oculaire de la même façon que dans le microscope (voir ce mot).
Le télescope diffère de la lunette astronomique et de la lunette terrestre en ce que l’image primitive se produit par réflexion sur un miroir sphérique concave au lieu de se reproduire par réfraction au travers d’un objectif. Il se compose donc du miroir concave qui joue le rôle d’objectif et d’une lentille convergente jouant le rôle d’oculaire. Le miroir concave fournit d’un objet quelconque se trouvant à l’infini, une image réelle se trouvant dans le plan local du miroir, réelle et renversée par rapport à l’objet. Mais on ne laisse pas cette image se former, on intercepte les rayons réfléchis qui concourent à sa formation au moyen d’un autre petit miroir plan incliné à 45 degrés sur l’axe principal du miroir. Ce miroir-plan reporte l’image de l’objet dans une direction perpendiculaire à la première, le foyer se trouvant lui-même rejeté. On observe l’image réelle en se servant d’une lentille convergente fonctionnant comme loupe et on obtient ainsi de l’objet observé, une image virtuelle renversée par rapport à l’objet.
Cet appareil est donc, à tout point de vue comparable à la lunette astronomique et son éclairement observe la mène loi que pour la lunette. Le grossissement est égal au rapport de la distance locale du miroir concave objectif à la distance locale de l’instrument. Dans les grands télescopes modernes, l’oculaire n’est pas une simple loupe, mais un oculaire composé fonctionnant comme un véritable microscope.
Comme l’oculaire des télescopes peut être différemment placé par rapport au réflecteur, cette disposition variable de l’oculaire nous donne trois types de télescopes, à savoir : télescopes de Grégory, de Newton, de Cassegrain.
Dans le modèle le plus usité (télescope de Newton) pour observer l’image observée au foyer du miroir, un petit miroir plan ou un prisme à réflexion totale est disposé en avant de ce point. Il renvoie le rayon lumineux à angle droit vers l’oculaire qui est placé sur le côté du tube et monté à crémaillère. Dans les modèles de Grégory, le miroir concave est percé d’un trou au centre, trou par lequel passent les rayons lumineux qui sont alors réfléchis par un second miroir concave placé en avant du foyer. Au lieu d’être incliné comme dans le type précédent, ce miroir est normalement placé afin que l’image locale puisse être reprise par l’oculaire placé comme dans une lunette ordinaire. Le télescope du troisième type (Cassegrain) est disposé de même, mais la seule différence consiste en ce que le petit miroir est convexe au lieu d’être concave.
Le professeur Grégory, inventeur du télescope qui porte son nom, s’était borné à en donner la description dans un ouvrage, Optica promota, publié à Londres en 1636. Mais ce ne fut qu’un siècle plus tard, vers 1730, qu’il fut construit.
Newton employait, pour ses télescopes, des miroirs sphériques en bronze, mais ceux-ci s’altéraient vite au contact de l’air ; on était obligé de les repolir. Or, en les repolissant, on risquait fortement de les déformer ; l’opération, de ce fait, devenait assez compliquée et aussi coûteuse que pour l’établissement d’un miroir neuf.
Foucault, le premier, remplaça les miroirs métalliques par des miroirs de verre argenté. Actuellement, pour fabriquer un miroir de télescope, on commence par creuser, dans un bloc de cristal, une surface concave
Comme on vient de le voir, il existe des différences profondes entre les lunettes astronomiques ou réfracteurs et les télescopes ou réflecteurs. De ces différences proviennent des avantages et des inconvénients inhérents à chaque type. Plus maniables et moins encombrants que les lunettes, permettant l’observation d’une façon plus commode, les télescopes donnent moins de clarté et ne supportent pas d’aussi forts grossissements. Néanmoins, leur usage est très répandu. On les utilise notamment pour certaines recherches de spectroscopie, en particulier pour celles qu’utilisent les radiations ultra-violettes. Tous les grands observatoires en possèdent et dans le passé, William Herschell, qui posséda longtemps le plus fort instrument du monde, découvrit, grâce à lui, de véritables merveilles célestes, notamment la planète Uranus. Le plus puissant instrument du monde se trouve actuellement aux États-Unis, à l’observatoire du Mont-Wilson, à Pasadena (Californie). Son miroir a 2 m. 57 de diamètre et pèse 4.500 kilos.
L’époque de l’invention des télescopes est inconnue. Certains indices permettent de conclure que quelques physiciens ont dû connaître, depuis les temps les plus anciens, des instruments de ce genre. Mais la question de savoir si ces instruments étaient de simples tubes ou s’ils étaient munis de verre, reste indécise. On n’a, jusqu’ici, rien trouvé de positif à ce sujet. Les premières nouvelles concernant la construction de télescopes et des lunettes datent de la fin du XVIe siècle et il est probable que le célèbre mathématicien Jacques Metius prit une grande part à l’invention du télescope. Ce qu’il y a de certain, c’est qu’en 1608 il remit aux États Généraux un écrit contenant la description exacte de cet instrument, mais en affirmant en même temps qu’un autre avant lui avait dû construire un instrument analogue. Cet autre semble avoir été l’opticien hollandais Lippersky. La question de savoir si, à cette époque, on n’inventa pas de télescopes dans d’autres pays n’est pas résolue. Ce qui n’aurait rien d’étonnant étant donné qu’à partir du commencement du XVIIe siècle, les nouveaux instruments se répandirent dans tous les pays et, au bout de peu de temps, beaucoup de savants en possédèrent.
Les premiers télescopes, appelés télescopes hollandais, d’après leur pays d’origine, étaient peu propices à l’étude des astres, leur agrandissement étant très faible. Seuls, des perfectionnements ultérieurs permirent la construction des véritables télescopes astronomiques.
Les savants des périodes suivantes surent utiliser ces instruments avec la plus grande précision et, grâce à eux, ils arrivèrent à reconnaître des vérités nouvelles jusqu’alors inconnues. En dehors des connaissances positives que ces instruments nous ont appris, ils ont encore été, par ailleurs, très utiles à l’humanité. Toujours la scholastique et l’Église s’opposèrent à toute vérité nouvelle. Les hommes qui, les premiers, annoncèrent au monde les faits nouveaux reconnus à l’aide du télescope furent exposés aux dangers qui, à cette époque, menaçaient les chercheurs. Mais, malgré le fanatisme des obscurantistes, la vérité ne s’en fit pas moins jour et, après de longs et durs combats, la science, par ces conquêtes impérissables, emporta définitivement la victoire sur les forces d’ignorance représentées par l’Église et ses suppôts. — Charles Alexandre.
TÉLESCOPE. C’est un instrument optique utilisé pour l’examen des objets éloignés. On peut différencier les télescopes en deux classes, suivant la nature de leur objectif :
