Observations à travers une lunette astronomique simple

[ovi_astro]

Journal d’Observations du 5 Mai 2026 des Objectifs Simplet (Conception du XVIIe siècle)
Heure : 20h30 – 22h40 seeing 5/5, transparence faible

Instruments utilisés :

1. Réfracteur avec objectif simplet biconvexe symétrique, diamètre 52 mm, distance focale 3400 mm (poli sur feutre). Défauts connus : bosse centrale et bord rabattu (TDE – turned down edge). Diaphragmé à des ouvertures utiles de 36 mm et 34 mm. Le profil de Ronchi est similaire à celui de l’objectif utilisé par Christiaan Huygens pour la découverte du satellite Titan (l’objectif historique possédait une focale de 3367 mm et était utilisé avec des ouvertures comprises entre 31 mm et 36 mm).
2. Réfracteur avec objectif simplet biconvexe symétrique, diamètre 52 mm, distance focale 3340 mm (poli sur papier). Diaphragmé à une ouverture utile de 45 mm. Le profil de Ronchi est nettement supérieur à celui du premier objectif, comparable qualitativement aux lentilles Campani de la collection Willach.

Conditions atmosphériques : seeing exceptionnel, évalué à 5/5.

 

Observations avec la Lentille 1 (Focale 3400 mm, polie sur feutre) :

J’ai commencé la soirée avec la lentille de 52 mm, focale 3,4 m, présentant un profil de Ronchi semblable à celui de l’objectif avec lequel Christiaan Huygens découvrit Titan. Les focales de ces lentilles sont proches ; toutes deux fonctionnent bien avec un diamètre de 35–36 mm. La lentille originale de Huygens avait une focale de 3367 mm et était utilisée avec une ouverture comprise entre 31 mm et 36 mm.

Vénus : Observée avec le tube métallique, diaphragmé à 36 mm. À 68× (oculaire Huygens de 50 mm), la phase de la planète était très nettement définie. En raison des défauts optiques marginaux non totalement supprimés, le disque était entouré d’un fin halo blanchâtre, mais celui-ci ne compromettait pas sévèrement le contraste visuel. Au contraire, il n’affectait pratiquement pas l’image de la planète. L’aberration chromatique demeurait extrêmement faible. La réduction de l’ouverture à 34 mm élimina les erreurs zonales et produisit une image beaucoup plus nette, à fort contraste. L’aberration chromatique disparut pratiquement complètement.

À 85× (oculaire Plössl de 40 mm), l’image demeura stable, révélant certaines zones de contraste (« détails ») sur le disque vénusien. Ces observations valident pratiquement les artefacts visuels étudiés par les astronomes du XVIIe siècle tels que Giovanni Domenico Cassini et Francesco Bianchini : l’aberration sphérique résiduelle, le chromatisme et l’irradiation planétaire génèrent des zones optiques illusoires, expliquant les relevés historiques erronés. Même les écrans en verre fumé ne pouvaient éliminer complètement ce halo induit par la luminosité. Au contraire, l’effet devenait encore plus visible sur le disque planétaire lorsque des filtres neutres en verre fumé étaient utilisés.

De tels phénomènes peuvent conduire à penser que Vénus possède une couverture nuageuse variable d’un jour à l’autre et que cette planète présente réellement des détails visibles sur son disque, alors qu’il s’agissait en réalité d’effets résiduels produits par l’objectif et l’atmosphère, sans rapport avec le disque planétaire lui-même.

Jupiter : La planète fut observée avec une ouverture de 36 mm. Les bandes équatoriales étaient claires et évidentes. À 68×, le contraste imitait les performances d’un objectif apochromatique, sans chromatisme visuellement gênant. À 85×, avec l’oculaire de 40 mm, la netteté générale demeura excellente, et les régions polaires restaient distinctes des zones équatoriales.

Cela démontre les hautes performances de cette lentille à faible diamètre — malgré le polissage à la suspension d’oxyde de cérium sur feutre, incapable de corriger parfaitement la figure optique — et confirme l’efficacité d’un diaphragmage excessif pour masquer les zones aberrantes périphériques du verre.

 

Observations avec la Lentille 2 (Focale 3340 mm, polie sur papier) :

Grâce à une qualité optique visiblement améliorée par le polissage sur papier avec CeO₂ sec, l’objectif permit un fonctionnement optimal avec une ouverture accrue de 45 mm.

Jupiter : Images spectaculaires et très contrastées. À 133× (oculaire de 25 mm) et 167× (oculaire Plössl de 20 mm), le disque devint plus sombre tout en conservant une excellente résolution (« sharpness »). Grâce au seeing de 5/5, à 167× il fut possible de résoudre clairement les ondulations de la bande équatoriale sud (observées avec orientation inversée en raison de l’absence de renvoi coudé dans la conception optique).

Algieba : À 167×, la séparation fut complète. Les disques d’Airy étaient parfaitement circulaires, massifs dans le champ apparent, présentant une dominante jaunâtre très marquée et particulièrement agréable visuellement.

Castor : Observée à 133× et 167×. La vue démontra le haut niveau de contraste dont cet instrument est capable. La taille des disques d’Airy et la définition optique confirment l’utilité des objectifs à longue focale pour les étoiles doubles lumineuses. L’étoile compagne présentait une teinte bleu pâle avec un disque d’Airy parfaitement circulaire et très esthétique.

Mizar : Séparée sans effort. Les composantes bleutées furent résolues avec des disques de diffraction très marqués visuellement ; l’aspect était si agréable que de telles images ne peuvent pratiquement pas être observées même avec des réfracteurs achromatiques.

Eta Cassiopeiae : La détection de la secondaire imposa une réduction du grossissement afin d’éviter une diminution drastique de la luminosité. La compagne fut observée en vision décalée à 66× et marginalement à 83×.

Porrima : Observation remarquable à 167×. Le système fut séparé de manière excellente, la distance entre les étoiles étant considérablement supérieure à un simple « hair split » classique. L’étoile secondaire se situait au bord de l’anneau de diffraction de l’étoile principale ; la taille apparente des composantes était impressionnante, avec des disques d’Airy extrêmement agréables visuellement, au point qu’il était difficile de quitter l’oculaire.

Dans aucun réfracteur achromatique, aussi bon soit-il, je n’ai observé des images de diffraction sur étoiles doubles aussi impressionnantes que celles visibles à travers ces lentilles simplet.

 

Aspects opérationnels :

Ces réfracteurs à très longue focale sont des instruments dédiés strictement aux systèmes doubles brillants (la limite théorique étant une magnitude d’environ 4 afin de conserver l’utilité de l’observation directe). L’équipement d’un tel ensemble avec une lunette chercheuse est structurellement impossible ; la manipulation et l’ajustement des tubes coulissants détruisent continuellement et de manière répétée la collimation entre les axes optiques.

L’orientation astronomique se fait donc de manière strictement rudimentaire, raison pour laquelle le centrage des cibles nécessite des oculaires à faible grossissement (grandes focales, jusqu’à 40 mm maximum).

 

Voici à quoi ressemble Jupiter avec l'objectif de 3,3 m à un grossissement de 133x, sans correction GRS. En réalité, la correction GRS est plus petite que dans cette simulation. Ignorez les détails très fins des bandes nuageuses de Jupiter sur cette image, mais l'aspect général est parfait. L'aberration chromatique dans l'image simulée est visuellement identique. Les ondulations des bandes sont visibles à travers cet instrument, comme des vagues ; la simulation les met très bien en évidence. La planète est plus jaune que dans la simulation.

 

 

 

 

 

 

 

Edited Thursday at 07:40 AM by ovi_astro

['Bruno]

Alors ça, c'est original ! De l'observation visuelle avec un F/D de presque 100 (sur Jupiter), c'est certainement un record  Je n'ai pas compris comment tu fais le pointage ? En visant avec le tube ? (Ça ne doit pas être pratique d'aller près du zénith avec ce tube...)

[etoilesdesecrins]

Salut, merci pour ce reportage mais j'aurais 2 questions principales :

 

- Jupiter devait déjà être basse pour pouvoir l'observer avec un tube aussi long qui ne peut pas pointer bien haut ? Et sans parler du problème de pointage évoqué par Bruno

 

- ensuite, sans remettre en question tes résultats, j'avoue n'avoir jamais lu de telles prouesses (détails dans les bandes de Jupiter, GTR aussi bien visible que sur ta simulation, etc ...) avec un objectif de seulement 52 mm diaphragmé en plus à 36 et 45 mm. Le Gr de 167 X dans ce cas donnant environ 4 D ne paraît pouvoir être utilisé quand dans ces conditions de turbulence quasi nulle comme ici.

Est-ce donc le rapport focal extraordinaire qui permettrait des capacités optiques bien au-delà de ce que l'on a d'habitude vers 40-50 mm d'ouverture ?