Les amateurs à la conquête des étoiles

Sommaire

1.Les premières nuits d’un amateur astronome
2.Un télescope et les souvenirs d’une nuit d’observation
3.Les défis de l’astronome amateur

1. Les premières nuits d’un amateur astronome

Il fait beau, la soirée promet d’être calme, et si on allait admirer les étoiles ?
L’observation de la Lune, des étoiles et des météorites est à la portée de tous, il suffit de lever les yeux. Certaines étoiles semblent très proches et former des figures, les astronomes parlent alors de constellations. C’est le cas par exemple des étoiles qui forment la casserole surnommée la Grande Ourse située près de l’étoile polaire, ou bien du « W » de Cassiopée. Pour améliorer vos chances d’observer, il suffira d’attendre un peu que vos yeux s’habituent à l’obscurité, de choisir un terrain à l’horizon dégagé et si possible éloigné des grandes villes en raison de la pollution lumineuse (pour plus de renseignements, voir plus bas).

Pour vous balader parmi les étoiles, voici quelques ressources qui vous aideront à préparer et profiter de votre flânerie céleste :

Le site de l’Année mondiale de l’astronomie nous renseigne sur les différents rendez-vous de l’année 2009, mis en place par les associations et les clubs d’astronomie, et soutenus par les astronomes professionnels. Après les cent heures de l’astronomie qui se sont déroulées début avril, rendez-vous pour la nuit des étoiles, décalée cette année à fin juillet, et les nuits galiléennes en octobre. Le site présente aussi tout ce qui se déroule dans votre région, les observations projetées (pourvu qu’il fasse beau !), mais aussi les conférences et les expositions organisées à l’occasion des 400 ans de la première observation de la Lune avec une lunette.

Cette Année mondiale de l’astronomie est l’occasion pour l’Association Française d’Astronomie (AFA) de mettre en ligne un nouveau site internet en partenariat avec le CEA, le CNES, le CNRS, l’Insu, l’In2p3 et le magazine Ciel et Espace. On trouve un panel très large de ressources, à commencer par les manifestations, les expositions proposées en France et les pays francophones, mais aussi les adresses des observatoires, des planétariums, des clubs d’astronomie, lieux où l’on peut observer mais aussi se former pour par exemple construire son propre télescope ou s’initier à l’astrophotographie. On y trouvera également des galeries de photos astro.

Le site Astrosurf propose aussi de nombreuses rubriques, à commencer par un glossaire, des éphémérides, mais aussi des renseignements sur le système solaire, les étoiles et l’univers, sur les instruments d’observation, ou encore les endroits les plus propices à l’observation.

A l’affût des étoiles : guide pratique de l’astronome amateur, Pierre Bourge, Jean Lacroux, Nicolas Dupont-Bloch, Dunod 2007
Ce livre permet à tout un chacun de s’initier à l’observation du ciel : comment observer le ciel à l’œil nu ou avec des jumelles, qu’est-ce qu’un instrument astronomique, les caractéristiques de la Lune, du soleil et des planètes, les éclipses et les étoiles filantes. Les auteurs donnent de plus de nombreux conseils pratiques et techniques en tenant compte des moyens d’observation les plus récents : webcam, imagerie, filtres, logiciels…

Les magazines d’astronomie publient également des éphémérides pour connaître la position des étoiles et des planètes qui parsèment le ciel du mois et les principaux événements (éclipses, comètes, conjonctions planétaires, occultations, etc.). C’est le cas de L’Astronomie
fondée par Camille Flammarion, célèbre vulgarisateur scientifique du XIX°.
De même, la revue Ciel et Espace
éditée par l’AFA qui, en dehors de son magazine, propose sur son site internet de nombreuses rubriques pour vous aider en astronomie, un glossaire, les plus belles images de galaxies, de planètes et d’aurores boréales, une rubrique de tests d’instruments astronomiques, voire des conférences podcastées.

Le logiciel Celestia est un simulateur qui permet de voyager au travers de l’univers et d’explorer toutes les planètes et étoiles. Durant cette exploration, on découvre des planètes réelles (y.c. les planètes exosolaires), mais aussi imaginaires (pour les amateurs de SF). On peut apercevoir ainsi avec des données exactes, des missions comme Cassini, Voyager, Hubble, etc, mais aussi simplement l’Etoile Noire de l’Empire.

Vous venez de vous familiariser avec le bestiaire céleste, il est temps de vous tester sur les étoiles grâce au questionnaire préparé par le club d’astronomie de Divonne-les-Bains (Ain).

2. Télescope et les souvenirs d’une nuit d’observation

Galileo Galilei, dit Galilée, utilise une lunette pour observer la Lune et découvrir les quatre plus gros satellites de Jupiter, Io, Europe, Ganymède et Callisto. Mais Galilée est connu pour d’autres découvertes scientifiques comme le principe d’inertie, qu’il cherchera à mettre en évidence en lâchant des objets de taille ou de poids différent depuis le haut de la tour de Pise.
Le site Astropolis vous propose une biographie assez détaillée, agrémentée d’une belle iconographie.

Galilée, le messager des étoiles, Jean-Pierre Maury, Galiimard 2005
L’ouvrage présente simplement la vie mouvementée de Galilée, bouillant physicien italien du XVIIème siècle, inventeur de la physique moderne.

Les lunettes et les télescopes ont beaucoup évolué depuis Galilée. C’est ce que nous raconte Yaël Nazé dans Histoire du télescope : la contemplation de l’Univers des premiers instruments aux actuelles machines célestes paru chez Vuibert en 2009.
On découvre dans l’ouvrage l’histoire de la lunette astronomique et du télescope, au travers des grands scientifiques, des aspects techniques et des révolutions scientifiques qu’ils ont entraînées.

Partir à la découverte des cratères de la Lune, des vallées (rimae) qui parsèment les fonds des mers lunaire, mais aussi des phases de Vénus, du ballet des satellites de Jupiter, ou de sa grande tâche rouge ou encore des anneaux de Saturne, va nécessiter de s’équiper d’une paire de jumelles, voire d’une lunette ou d’un télescope.
Avec du matériel adéquat, il sera possible d’observer les taches solaires, témoins directs des variations climatiques traversées par la Terre, de la dernière glaciation au petit optimum glaciaire, du petit âge glaciaire au réchauffement climatique actuel.

Pour vous repérer dans le vaste choix proposé, en sus des rubriques des sites mentionnés plus haut, deux livres vous présentent les différentes propriétés des lunettes, télescopes et instruments annexes.
Astro-tests : tests du matériel d’observation de l’astronome, André Van der Elst, Vuibert, 2008
L’auteur propose en tests un large panorama de matériels et d’accessoires permettant à l’amateur astronome de les comparer avant de se décider. Les performances du matériel souvent ancien, bien plus intéressant dans son rapport qualité/prix, sont aussi étudiées.

Choisir son matériel d’astronomie, Denis Berthier, Larousse, 2006
Ce guide s’adresse aux astronomes amateurs, débutants ou expérimentés. Il permet de choisir l’instrument d’observation le plus adapté à ses besoins et à son budget, des jumelles, aux télescopes, en passant par les lunettes, les télescopes Dobson, et les accessoires.

Armé de votre lunette ou télescope, la nuit est maintenant à vous. Si les idées d’observation vous manquent et qu’un défi vous tente, entraînez-vous pour le marathon de Messier, qui a lieu vers l’équinoxe de mars ou septembre, au moment de la nouvelle Lune. L’objectif est d’observer le maximum d’objets catalogués par Charles Messier, astronome français du XVIIIe siècle qui avait noté la position de nébuleuses pour ne point les confondre avec des comètes. On notera parmi les objets de Messier M31, alias la galaxie d’Andromède, la quasi-jumelle de la Voie Lactée.

Suite aux visites des merveilles du ciel nocturne, l’envie vous tient peut-être de conserver un souvenir de ces instants magiques, et d’obtenir par exemple un rendu identique à celui des images des nébuleuses et galaxies de Serge Shittly sur la porte des étoiles. Il est alors temps de vous intéresser à l’astrophotographie, la photographie des objets qui peuplent le ciel nocturne.

Astrophotographie, Thierry Legault, Eyrolles 2006
Cet ouvrage réalisé par un astronome amateur s’adresse aux passionnés de photos du ciel. De la simple prise de vue sans instrument à l’astrophotographie plus équipée pour la photographie lunaire et planétaire, ce livre guide dans le choix des matériels, conseille sur les techniques instrumentales et apprend à identifier et à corriger les défauts présents sur les images.

Photographier le ciel en numérique : appareils photo, webcam et CCD : prise de vue et traitement des images, Patrick Lécureuil ; Vuibert 2006
L’auteur présente les éléments déterminants pour bien choisir son matériel et réussir ses images astronomiques. L’ouvrage s’articule autour de quatre grands thèmes concernant la prise de vue : le matériel astronomique, l’appareil photo numérique, la webcam et la caméra CCD. En guise d’illustrations, l’auteur a sélectionné des images réalisées par des amateurs.

Photographier les astres en toutes saisons : les plus beaux paysages du ciel, Emmanuel Beaudoin, Dunod 2007
Après avoir présenté les techniques de l’astrophotographie numérique – du choix d’un télescope et des accessoires au traitement des images, en passant par la prise de vue – l’auteur propose, sous la forme de fiches pratiques classées par niveau et par saison, une sélection d’une centaine d’astres à photographier. Chaque objet céleste est décrit avec ses caractéristiques, une carte de champ, une photographie accompagnée des principaux paramètres de la prise de vue (diamètre et focale, filtre, temps de pose, etc.) et des paramètres atmosphériques et de leur influence.

Le Hors-série n°17HS de Ciel & Espace est consacré à comment « photographier le ciel ». A travers une centaine de pages, le magazine présente les astuces pour réussir une photographie de nébuleuse, de rendez-vous céleste entre la Lune et Jupiter ou Mars, ou d’aurore boréale, quels matériels et quels logiciels (Iris, etc.) utiliser, et les résultats merveilleux de quelques passionnés.

Votre télescope est trop petit, votre ciel est pollué, il vous reste alors la solution de louer du temps d’observation, en pilotant des télescopes installés par des clubs d’astronomie, comme ceux de Global Rent a Telescope, The Virtual Telescope ou Rent a Sky. Ce dernier observatoire piloté par Internet, est situé près du triangle noir dans le Quercy, l’endroit de France le moins pollué par les lumières électriques. Vous trouverez des conseils dans un article de Ciel et Espace du mois d’avril 2009.

3. Les défis de l’astronome amateur

Aujourd’hui, les astronomes professionnels cherchent encore et toujours à regarder le plus loin possible pour remonter dans le temps et trouver les premières traces du Big-Bang. A cet effet, ils utilisent des télescopes terrestres de dix mètres de diamètre, bardés d’informatique, comme les télescopes américains Keck, installés sur l’île d’Hawaï. Leur netteté est encore améliorée grâce à des faisceaux lasers qui vont déterminer le « seeing » du ciel, c’est-à-dire la qualité de la transparence de l’air pour rectifier en permanence la surface du miroir du télescope. Pour s’affranchir définitivement des turbulences atmosphériques, ils envoient dans l’espace des satellites comme Planck ou Chandra pour observer dans des longueurs d’onde inaccessibles depuis le sol terrestre, en raison du rôle de filtre joué par l’atmosphère. Les astronomes professionnels découvrent ainsi les nuages de gaz froids qui gravitent autour des étoiles géantes ou des galaxies, ou les sursauts gamma, signes indirects de la présence de trous noirs géants au centre des galaxies. Dans leur quête de vie extraterrestre, ils traquent aujourd’hui et avec un certain succès depuis dix ans les planètes extrasolaires, grâce aux grands télescopes disséminés à la surface du globe ou du satellite Corot.
Le monde des astronomes professionnels vous semble à des années-lumière de vos observations et photographies ? Pourtant, il existe de nombreux programmes qui permettent aux astronomes amateurs de participer selon leurs envies et le temps disponible à la conquête du ciel. Au menu : des météorites, des étoiles binaires, des satellites artificiels, le classement des galaxies, etc…

L’Astronomie, n° 16 de mai 2009 consacre un dossier complet à « ces astronomes amateurs qui font aussi de la science ». Il traite en particulier des collaborations entre amateurs et professionnels, ainsi que de l’observation des météores, de la recherche des comètes, ou d’un programme de spectroscopie des étoiles Be.

Le projet Galaxyzoo.org de classement des galaxies
A la portée de toutes et tous, ce projet a été initié en 2007 par des chercheurs britanniques pour trier les galaxies. Ce fut un succès, 80 millions de connexions et un million de galaxies triées. Le projet passe à l’étape 2 avec la caractérisation de ces galaxies.

La Terre est sous la menace permanente des météorites, dans la crainte d’une de taille similaire à celle qui creusa le Meteor Crater ou celui de Chicxulub, censée avoir enterré les dinosaures il y a 65 millions d’années. Certains amateurs ont créé des réseaux nationaux comme en Allemagne ou en Espagne. En France, on pourra trouver quantités d’informations sur le sujet en consultant le site de Tioga Gulon ou celui hébergé par l’IMCCE.

L’observation des étoiles binaires avec l’observatoire de Nice
La mesure des étoiles doubles est de première importance pour la détermination des masses stellaires, paramètre fondamental pour l’Astrophysique de façon générale. Aussi le projet Sidonie recense les étoiles doubles découvertes par P. Couteau utilisant la méthode classique du micromètre à fil (environ 2700 couples), ainsi qu’un grand nombre de mesures obtenues depuis 1773. Le fichier contient plus de 12700 couples dont la séparation est inférieur à 2 secondes d’arc. La base est maintenue à jour par l’apport de nouvelles données provenant d’observations publiées et d’observations nouvelles faites à l’Observatoire de Nice, par des astronomes amateurs.

La recherche de comètes suppose un suivi régulier d’une zone particulière du ciel, proche de l’écliptique. Cette recherche ne se conçoit vraiment qu’au sein d’associations, comme celle de l’Observatoire astronomique jurassien (suisse). C’est ainsi que Michel Ory a découvert une nouvelle comète ( P/2008 Q2 Ory) en 2008 : « Cet astre chevelu représente la seule comète périodique découverte en 2008 dans le monde par un astronome amateur. En Suisse, depuis le 17e siècle, seuls 5 astronomes ont débusqué de tels corps célestes et à l’heure actuelle, seulement 200 comètes périodiques sont numérotées, la première étant la célèbre Comète de Halley. Environ 180 autres comètes périodiques sont en attente de numérotation car elles n’ont été observées qu’une seule fois et qu’un second passage est nécessaire. »

Quelques idées supplémentaires

Le site de l’Association Nationale pour la protection du ciel et de l’environnement nocturne vous présente les différentes pollutions lumineuses (lasers, éclairage urbain surdimensionné, etc.), et les moyens pour en diminuer les nuisances.

Le blog Cosmicdiary est animé en anglais par 50 astronomes de 32 nationalités différentes qui partagent avec le public les instants de leur vie professionnelle. Vous y trouverez parmi les blogs celui d’Aude Alapini (Bénin/Belgique)(en anglais) et celui de Franck Marchis , de la Nasa (blog bilingue franco-anglais)

L’observation des satellites artificiels, civils ou militaires, nécessite de connaître les éléments orbitaux de ces derniers. Vous trouverez toutes les informations sur le site Visual Satellite Observer’s Home Page

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