Lunette astronomique - Définition
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Introduction
Une lunette astronomique est un instrument optique qui permet d'augmenter la taille apparente et la luminosité des objets du ciel lors de leur observation.
Équipée d'un redresseur d'image (véhicule ou prisme) elle se comporte alors en lunette d'approche : on la nomme lunette terrestre ou longue-vue marine.
Historique
Son invention est anonyme et viendrait d'Italie (vers 1590) ou du nord de l'Europe (Pays-Bas, vers 1608). Il est difficile de l'attribuer à une personne en particulier. Giambattista della Porta la mentionna dans son ouvrage La Magie naturelle (1589). Par la suite, plusieurs personnes cherchèrent à en obtenir le brevet : Hans Lippershey, qui fut le premier à faire une démonstration concrète d'une lunette d'approche de grossissement trois, à la fin du mois de septembre 1608, Sacharias Jansen qui en aurait vendu à la foire d'automne de Francfort en septembre 1608, et Jacques Metius. Ce dernier est soutenu par Descartes, qui parle de cette invention au début de sa Dioptrique :
« Mais, à la honte de nos sciences, cette invention, si utile et si admirable, n'a premièrement été trouvée que par l'expérience et la fortune. Il y a environ trente ans, qu'un nommé Jacques Metius, de la ville d'Alkmaar en Hollande, homme qui n'avait jamais étudié, bien qu'il eût un père et un frère qui ont fait profession des mathématiques, mais qui prenait particulièrement plaisir à faire des miroirs et verres brûlants, en composant même l'hiver avec de la glace, ainsi que l'expérience a montré qu'on en peut faire, ayant à cette occasion plusieurs verres de diverses formes, s'avisa par bonheur de regarder au travers de deux, dont l'un était un peu plus épais au milieu qu'aux extrémités, et l'autre au contraire beaucoup plus épais aux extrémités qu'au milieu, et il les appliqua si heureusement aux deux bouts d'un tuyau, que la première des lunettes dont nous parlons, en fut composée. »
Dès que la lunette d'approche fut connue et commença à se répandre, plusieurs personnes, dont Thomas Harriot et Christoph Scheiner, la tournèrent vers le ciel au début de 1609 pour observer les objets célestes. Mais c'est Galilée qui, à partir d'août 1609 établit véritablement la lunette d'approche comme instrument d'observation astronomique par l'ensemble de ses observations célestes et surtout par le regard neuf qu'il portait sur le ciel et les objets qu'il observait : il s'étonnait des phénomènes qu'il voyait et il les étudiait. Il construisait ses propres lunettes et leur donna d'abord un grossissement de six au lieu de trois, pour le porter progressivement à 20 puis à 30.
Sa première représentation est de Jan Bruegel l'Ancien ; l'archiduc Albert de Habsbourg tient l'instrument dans le tableau Paysage sur le château de Mariemont.
Lunette astronomique afocale
Une lunette astronomique est dite afocale lorsque le foyer image de l'objectif est à la même position que le foyer objet de l'oculaire. L'objet observé se trouvant à l'infini son image se trouve dans le plan focal image de l'objectif. Or le plan focal image de l'objectif est aussi le plan focal objet de l'oculaire, l'image fournie par celui-ci se trouve à l'infini. Un œil humain parfait étant fait pour observer un objet situé à l'infini, il n'accommode pas lorsqu'il observe une image à travers une lunette astronomique afocale (les myopes et les hypermétropes compensent par le réglage oculaire) .
