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Le télescope collecte la lumière des astres et en agrandit l'image : depuis le XVIIe siècle, il a changé notre regard sur le ciel. Ce quiz parcourt son histoire, des premiers brevets hollandais aux miroirs géants d'Hawaï et du Chili, sans oublier les grandes formules optiques. Il aborde aussi le matériel de l'astronome amateur : oculaires, montures, filtres et accessoires.
Les 30 questions avec réponses et explications. Jouer au quiz
Q 01Quel physicien anglais construisit en 1668 une première version du télescope à miroir ?
Isaac Newton
Dans son instrument, la lumière réfléchie par le miroir primaire concave est renvoyée vers une position d'observation située sur le côté.
Q 02Quelle planète l'astronome William Herschel a-t-il découverte en 1781 ?
Uranus
En 1789, il construisit un réflecteur en bronze de 122 cm de diamètre, qui resta le plus gros télescope du monde jusqu'en 1845.
Q 03À quel instrument simple, en plus perfectionné, s'apparente l'oculaire d'un télescope ?
Loupe
La mise au point se fait en réglant la distance entre l'objectif et cette pièce, qui agrandit l'image formée au foyer.
Q 04Quel métal forme le plus souvent la pellicule réfléchissante d'un miroir de télescope ?
Aluminium
Épaisse de quelques centièmes de micromètre, cette pellicule est déposée sur la face avant du verre, que la lumière ne traverse donc pas.
Q 05Quel métal liquide, mis en rotation dans une cuve, sert de miroir à certains télescopes ?
Mercure
La force centrifuge donne à la surface du liquide la forme d'un paraboloïde idéal, pour un coût relativement réduit.
Q 06Dans quel État américain fut construit l'observatoire du Mont Wilson ?
Californie
Au début du XXe siècle, les astronomes américains avaient pris conscience de la qualité des sites d'observation de leur pays.
Q 07En quelle année le télescope spatial Hubble a-t-il été mis en service ?
1990
Équipé en 2002 d'un système d'optique adaptative, le Very Large Telescope est devenu deux fois plus précis que lui.
Q 08En quelle année Galilée se procure-t-il probablement un télescope venu de Hollande ?
1609
Galilée perfectionna ensuite le modèle et parvint à en augmenter le grossissement d'un facteur 2 à 3.
Q 09Quelle forme a le plus souvent le miroir concave servant d'objectif à un télescope ?
Parabolique
La lumière est ensuite focalisée en un point appelé foyer image, d'où un second miroir peut la renvoyer vers l'oculaire.
Q 10Quel nom porte la lentille qui allonge la distance focale d'un télescope ?
Barlow
Utilisée en complément de l'oculaire, elle en multiplie le grossissement par un coefficient généralement égal à deux, parfois à trois.
Q 11Quel astronome allemand proposa une formule optique à deux lentilles convexes ?
Johannes Kepler
Il perfectionnait ainsi le principe de la lunette que Galilée avait offerte au doge et aux membres du Sénat.
Q 12Quel accessoire évite les postures inconfortables lors d'une observation vers le zénith ?
Renvoi coudé
Constitué d'un miroir ou d'un prisme à réflexion totale, il n'est pas nécessaire sur un télescope de type Newton, du fait de sa construction.
Q 13Quelles cellules de l'œil la faible lumière transmise par un télescope stimule-t-elle ?
Bâtonnets
Les cônes n'étant pas sollicités, la plupart des télescopes d'amateur semblent transmettre des images peu colorées.
Q 21Quels atomes de la haute atmosphère le laser d'une optique adaptative fait-il briller ?
Sodium
Visée à 90 km d'altitude, cette fine couche laissée par les météorites forme une étoile artificielle qui sert à mesurer l'instabilité de l'air.
Q 22Quel filtre solaire, bien plus cher, permet d'observer aussi les protubérances du Soleil ?
H-alpha
Les filtres de protection standards ne montrent, eux, que les taches à la surface de l'astre.
Q 23Quel diamètre mesure le miroir du Gran Telescopio Canarias, inauguré en Espagne ?
10,4 m
Surnommé GranTeCan, il dépasse le miroir de 9,8 m de l'observatoire W. M. Keck, qui fut longtemps le plus gros du monde.
Q 14Quel prêtre français proposa au XVIIe siècle un télescope à miroir primaire percé ?
Laurent Cassegrain
Son montage associe un miroir primaire concave à un secondaire convexe hyperbolique ; l'observateur se place derrière le primaire.
Q 15Combien de fois grossit un télescope de 1 600 mm de focale muni d'un oculaire de 20 mm ?
80
Le grossissement s'obtient en divisant la focale de l'instrument par celle de l'oculaire : plus cette dernière est courte, plus il est fort.
Q 16Qui dépose une demande de brevet de télescope en Hollande le 2 octobre 1608 ?
Hans Lippershey
Quelques semaines plus tard, Jacob Metius déposait à son tour une demande ; ces premiers instruments ne grossissaient que 3 à 4 fois.
Q 17Sur quel sommet l'observatoire W. M. Keck fut-il mis en service en 1993 ?
Mauna Kea
Son miroir de 9,8 m de diamètre en fit longtemps le plus gros du monde ; l'instrument sert aussi en interférométrie.
Q 18Dans quel matériau est généralement réalisée la feuille d'un filtre solaire de télescope ?
Mylar
Toujours placé devant l'instrument et non dans l'oculaire, ce filtre divise la luminosité par 100 000.
Q 19Combien de miroirs hexagonaux composent le miroir de chacun des deux télescopes Keck ?
36
Chaque élément est orientable individuellement grâce à trois vérins, et l'ensemble équivaut à un miroir primaire de 10 m sans en avoir le poids.
Q 20À quel métal le cuivre est-il allié dans le speculum des premiers miroirs de télescope ?
Étain
Cet alliage compte deux tiers de cuivre ; le premier miroir ainsi réalisé ne mesurait que 2,5 pouces de diamètre.
Q 24Quelle lentille plus épaisse sur les bords corrige l'aberration d'un Maksoutov-Cassegrain ?
Ménisque
Sa partie centrale, revêtue d'une pellicule métallique, sert souvent de miroir secondaire, ce qui limite encore le coût de l'instrument.
Q 25En quelle année l'opticien soviétique Dmitri Maksoutov invente-t-il son télescope ?
1941
Composé uniquement de surfaces sphériques, cet instrument se prête bien à une fabrication industrielle aux résultats homogènes.
Q 26Quel opticien italien aurait conçu la lunette d'approche vers 1586 ?
Giambattista della Porta
L'Anglais Leonard Digges l'aurait peut-être devancé dès les alentours de 1550.
Q 27Quel nom portent les télescopes qui observent depuis le sol les rayons gamma très énergétiques ?
Cherenkov
Ces instruments captent aussi les rayons cosmiques, au-delà d'une énergie d'environ 30 GeV.
Q 28Quelle constellation sert souvent de repère austral pour la mise en station d'un télescope ?
Octant
Ailleurs, on aligne la monture sur l'étoile polaire, à l'aide d'une petite lunette réticulée logée dans l'axe d'ascension droite.
Q 29Quel savant avait anticipé un télescope à deux miroirs dont le secondaire servait d'oculaire ?
Marin Mersenne
Dans ce système, la pupille de sortie était située sur le secondaire ; mais le champ était très faible.
Q 30Dans quelle revue parut en 1930 l'article qui donna son nom au télescope Dall–Kirkham ?
Scientific American
Créé par Horace Dall en 1928, ce montage doit la seconde moitié de son nom à l'astronome amateur Allan Kirkham.