Le télescope a été une invention déterminante dans notre connaissance de l’univers. Cet instrument optique, qui a été mis au point au XVIIème siècle, n’a cessé d’être perfectionné pour offrir des observations toujours plus précises des objets célestes.
Présentation
Un télescope, dont le nom vient du grec ancien tele "loin" et skopein "regarder", est un instrument optique surtout utilisé en astronomie pour observer des objets célestes difficilement perceptibles ou invisibles à l'œil nu.
Cet instrument, qui permet d'augmenter la luminosité et la taille apparente des objets à observer, doit être distingué d’une lunette astronomique.
Principe de fonctionnement
Un télescope comporte généralement deux systèmes optiques complémentaires : l'objectif et l'oculaire.
L'objectif est un miroir concave, le plus souvent parabolique, dont le diamètre détermine la plupart des propriétés optiques de l'instrument. Plus le diamètre du miroir est grand, plus il autorise de forts grossissements et permet d'observer des étoiles lointaines.
L'oculaire, qui est une sorte de loupe perfectionnée constituée de lentilles, permet d'agrandir l'image produite par l'objectif au niveau du foyer-image. La mise au point s’effectue en réglant la distance entre l'objectif et l'oculaire.
L’invention de la lunette astronomique
Le précurseur du télescope fut la lunette d'approche, qui a probablement été inventée en Italie vers 1586 par l’opticien Giambattista della Porta.
Son confrère allemand Johannes Kepler en perfectionna le principe, en mettant au point un instrument optique à deux lentilles convexes.
Alors que cette invention était principalement utilisée par les militaires, Galilée fut le premier en 1609 à utiliser la lunette d'approche afin de faire des observations astronomiques.
Il put ainsi découvrir les Montagnes et cratères de la Lune, les phases de Vénus, les taches solaires et observer les quatre satellites de Jupiter. L'utilisation de la lunette astronomique lui permit également de prouver que la Terre était ronde, ce qui scandalisa les autorités religieuses de son temps.
Les premiers télescopes
Le principe du télescope aurait été inventé par le Père Mersenne, un ami de Descartes, dès le début du XVIIème siècle.
En 1663, l’écossais James Gregory fut le premier à décrire le principe du télescope à miroir. Le mathématicien et physicien anglais Isaac Newton le MIT en pratique en 1666 en utilisant un miroir concave pour faire converger les rayons.
Newton construisit un premier réflecteur à l'aide d'un miroir de 2,5 cm de diamètre et le présenta à la Société royale d'astronomie en 1671. A l’origine, le miroir primaire était fait de bronze.
L’évolution des télescopes
Au cours du XVIIIème siècle, les télescopes ne cessèrent de grossir. Grâce à ces instruments de plus en plus perfectionnés, l’astronome allemand William Herschel découvrit la planète Uranus en 1781. En 1789, il construisit un réflecteur de 122 cm de diamètre qui fut le plus gros télescope du monde jusqu'en 1845.
L’un des premiers télescopes modernes fut celui de l’observatoire du Mont Wilson, en Californie. Cet instrument de 2,54 m de diamètre est resté célèbre pour avoir servi dans les années 1920 aux travaux de l’astronome américain Edwin Hubble.
De nos jours, les scientifiques utilisent des télescopes de plus en plus gros et de plus en plus sophistiqués pour étudier l’univers. Il s’agit notamment du télescope spatial Hubble mais aussi du Very Large Telescope (VLT) situé au Chili à 2600 m d'altitude et des deux télescopes Keck situés sur le mont Mauna Kea à Hawaii, à une altitude de 4145 mètres.
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