La Cité de l'Espace de Toulouse s'est dotée il y a quelques mois d'une coupole astronomique. Nous avions rendez-vous sur place fin
octobre avec Arnaud Caron, superviseur des animations culturelles du parc, afin d'en savoir un peu plus sur les instruments qui y sont installés ainsi que les animations qui y sont
proposées.
Atome Boréalis : Pouvez-vous nous présenter cette coupole ?
Arnaud Caron : La coupole de la Cité de l’Espace a été inaugurée le 26 avril 2014, cela fait ainsi un peu plus d’an et demi qu’elle est ouverte au public. Elle mesure 7,5 m de diamètre. Si le Soleil se situait d’un côté de la coupole et avait la taille d’une balle de tennis, la Terre se situerait à l’autre extrémité et aurait la taille d’une bille de stylo. C’est une image que nous employons souvent pour aider le public à se représenter l’échelle taille-distance entre le Soleil et nous.
Notre coupole se pilote grâce à un logiciel installé sur notre ordinateur. Ce logiciel se présente sous la forme d’une carte du ciel ce qui est très pratique pour nos animateurs car en un coup d’œil ils peuvent voir ce qu’il peut être intéressant de présenter au public.
Là par exemple nous pouvons voir sur le logiciel un joli regroupement entre Jupiter, Vénus et Mars. Si je choisis de pointer Vénus, en cliquant avec la souris sur cet astre je vois ses coordonnées et le logiciel pilote automatiquement le télescope pour qu’il pointe et suive la planète en compensant la rotation de la Terre (un tour en 24h). La coupole quant à elle n’est pas en suivi régulier, elle reste en place tant que le télescope peut voir au travers du signet, toutes les 15 à 20 minutes elle se décale grâce à un système d’encodeurs sur le pourtour.
Comme notre monture est en poste fixe nous n’avons pas besoin de toucher à la collimation pour réaligner les miroirs.
En revanche nous refaisons régulièrement un modèle de pointage afin que le centre du champ corresponde bien aux coordonnées de l’astre que l’on a pointé.
La correction de ces erreurs de pointage se fait de nuit : On demande au télescope de pointer successivement une vingtaine d’étoiles et on corrige pour chacune d’elle l’erreur de pointage. Le boitier retient ces corrections ce qui lui permet de savoir comment corriger le pointage de l’ensemble des étoiles du ciel.
Lors des observations nous grossissons les objets célestes aux alentours de 100 fois, 200-250 fois, très rarement 400 fois car l’image devient alors vraiment floue.
A.B. :Quelles sont les animations que vous y proposez ?
A.C. : Les animations se font principalement en journée mais nous proposons également certaines soirées l’été : les nuits des étoiles bien sûr ainsi que des nocturnes à raison d’une par semaine à partir de mi-juillet, il y en a eu un peu moins d’une dizaine l’été dernier. Ces soirées se finissent par un feu d’artifice tiré juste à côté et pour des raisons de sécurité la coupole est alors fermée à 22h. A 22h l’été on n’a pas encore un ciel véritablement sombre donc ça limite un peu les observations. De plus, comme nous sommes situés en bordure de Toulouse nous subissons une pollution lumineuse conséquente. Comme on est ouvert essentiellement en journée, les observations porteront à 80% sur le soleil mais pas uniquement.
Lors de l’observation du soleil nous rappelons systématiquement les conditions de sécurité : ne jamais observer le soleil directement, sans protection spécifique. On a mis des autocollants un peu partout et c’est systématiquement intégré dans notre discours.
Après avoir montré le soleil aux gens, nous leur demandons « Et maintenant, qu’allons-nous observer ? ». Le public est souvent perplexe car pour la plupart des personnes l’astronomie c’est la nuit et non le jour. Alors là évidemment c’est une surprise. Ils sont assez dubitatifs, alors on fait l’essai avec eux. On leur montre notamment la planète Vénus, avec 4m de focale on a un grossissement qui est confortable donc là on un beau croissant. Cet été Vénus était en conjonction inférieure donc les semaines qui précédaient on a vu son croissant se réduire et son diamètre apparent augmenter dans des proportions remarquables. A trois semaines d’intervalle on l’a vu doubler ou tripler de diamètre apparent. Après il y a eu la période de la conjonction, pendant quelques jours on ne la plus vue car elle était masquée par le soleil et quelques jours après on l’a revue s’éloigner du soleil mais de l’autre côté, on avait alors à nouveau un croissant mais de l’autre côté. On disait au public « voilà on va pointer un objet on ne vous dit pas ce que c’est », la plupart du temps les visiteurs pensent voir la lune. La vision d’un objet en phase ou en croisant évoque la lune, c’est certain. On les amène alors à s’interroger : « Serait-il voir la lune plus petite dans un télescope qu’à l’œil nu ? ».
On a aussi observé Mars, c’est évidemment beaucoup moins spectaculaire surtout les derniers temps car elle était à l’opposition l’an dernier plus ou moins au moment où on a ouvert la coupole. A présent elle s’est éloignée, en plein jour elle est difficilement visible. Jupiter on l’a observée aussi au printemps, elle présente une taille assez appréciable et afin d’en accentuer les contrastes on utilise un filtre polarisant circulaire. Pour observer les étoiles (Deneb, Véga, Capella, Arcturus…) ce filtre polarisant se révèle également très pratique. Sans filtre les visiteurs prennent plusieurs secondes pour voir l’étoile. Le problème c’est l’échelle, ils cherchent quelque chose de gros, on la centre bien mais ils ne la voient pas. En voyant la taille de notre télescope, ils s’attendent à voir une étoile de la taille de Jupiter dans l’oculaire. Nous les guidons, on leur dit « non non c’est de la taille d’une toute petite tête d’épingle »et une fois qu’ils savent à quoi s’attendre là ils finissent par la trouver. Un utilisant le filtre c’est plus immédiat :le ciel est assombri, au lieu d’avoir un ciel bleu clair on a un bleu assez sombre et l’étoile ressort d’autant mieux. Sur les étoiles rouges comme Arcturus la couleur apparaît.
En soirée on essaye de pousser un peu plus loin mais on reste principalement axés sur la lune et les planètes car c’est ce qu’il y a de plus facile à observer. Les gens qui ne sont pas habitués à l’astronomie si on leur montre une nébuleuse ou une galaxie il y en a 8 sur 10 qui ne vont pas la voir parce que ce n’est pas assez contrasté. Ils ont parfois vu à la télévision ou dans les magazines des images faites par les télescopes spatiaux ou des télescopes professionnels et ils ne s’attendent pas à quelque chose d’aussi diffus. Bien souvent on a essayé mais on se rend compte que c’est très difficile.
A.B. : Quels sont les instruments que vous utilisez ?
A.C. : Sous cette coupole nous avons choisi de mettre divers instruments afin de permettre des observations variées.
Nous utilisons trois instruments montés ensemble sur une monture 10 micron GM4000 surdimensionnée afin de rendre les observations confortables.
Le gros tube au centre est un Schmidt-Cassegrain de 400mm F10. On l’utilise pour la lune, les planètes et les étoiles. Nous pourrions théoriquement pointer des nébuleuses et des galaxies mais dans la pratique la qualité de notre ciel ne permet pas d’obtenir un résultat satisfaisant. En ciel profond, il y a quelques nébuleuses qui apparaissent mais c’est quand même assez limité, même en mettant des filtres c’est un petit peu juste. Notre focale de 4m passe bien pour les objets compacts tels que les amas globulaires mais pour les grandes nébuleuses ou les amas ouverts c’est hors de question car on ne va en avoir qu’une vision très parcellaire, on va en voir juste un morceau. Ce télescope permet de pointer des nébuleuses planétaires ou des galaxies éloignées mais la pollution lumineuse limite l’observation.
Ceci explique que pour le grand public on ne fait pas d’observation du ciel profond. On va faire surtout l’observation des planètes, de la lune, des étoiles doubles et éventuellement des amas globulaires. On peut aussi l’utiliser pour le soleil car nous avons installé un filtre en pleine ouverture nous permettant de voir les tâches solaires en lumière blanche.
Mais pour le soleil on a surtout les deux autres instruments spécifiques.
Tout d’abord nous avons ce système à projection : Une lunette de 80mm de diamètre et de 600mm de focale montée dans un tube de Newton de 200/1000. La lunette s’arrête à mi- longueur du tube et l’image du soleil est projetée sur une plaque de verre sablée. Cela permet d’avoir une image assez grande, on a un soleil qui fait presque 20 cm de diamètre. L’avantage de ce système là c’est que ça permet l’observation simultanée par plusieurs personnes. Jusqu’à une dizaine de personnes peuvent ainsi voir les tâches solaires en même temps.
De l’autre côté du Schmidt-Cassegrain, on a une lunette Lunt qui isole une longueur d’onde spécifique du spectre solaire, la raie H-alpha, et permet ainsi de voir les irruptions solaires sur le bord du soleil. Il est également possible de voir les taches si elles sont assez contrastées. L’observation dans cette lunette demande en revanche une observation à l’oculaire donc une personne après l’autre.
A.B. : La Cité de l’Espace est labellisée « Tourisme et Handicap », l’observatoire bénéficie-t-il d’aménagements particuliers ?
A.C. : Il était très important pour nous que tout le monde puisse observer y compris les enfants et les personnes en fauteuil roulant. Pour le soleil avec le système à projection pas de souci, l’image est bien visible à 2m de distance.
Pour le Schmidt-Cassegrain, l’oculaire peut parfois se retrouver à 2m de haut selon l’inclinaison du télescope la cible que l’on a pointée. Pour les enfants un escabeau serait envisageable mais pour les personnes à mobilité réduite cette solution n’est pas adaptée. L’idée a alors été d’abaisser l’oculaire avec un bras allonge de 80 cm de long que nous avons fait fabriquer aux Etats-Unis. Cela permet d’abaisser l’oculaire au plus haut à 1m40 et comme il est orientable dans toutes les directions il n’y a aucun souci pour observer depuis un fauteuil roulant. On a eu l’occasion de l’utiliser plusieurs fois avec succès. Cela a bien plu et au final nous laissons ce bras allonge à demeure, il est utilisé par tout le monde.
Pour la lunette solaire, la Lunt, on ne peut pas mettre un bras allonge comme celui-là car ce bras doit peser pas loin de 4 kg. Le porte oculaire du Schmidt-Cassegrain peut supporter ce poids car c’est un 3 pouces, sur la lunt on est en renvoi coudé 1 pouce un quart. La solution de secours consiste alors à brancher une caméra et à diffuser l’image sur un écran. Diffuser systématiquement les images de la Lunt sur l’écran permettrait par ailleurs de permettre à une cinquantaine de personnes de regarder l’image en même temps plutôt que de devoir faire la file pour mettre son œil à l’oculaire mais nous avons remarqué que si elles les peuvent les personnes préfèrent observer directement à l’oculaire.
A.B. : Faites-vous de l’astrophoto ?
A.C. : Nous commençons à réaliser des photos que nous archivons sur l’ordinateur. Nous nous en servons pour illustrer nos explications auprès du public lorsque les conditions météorologiques sont défavorables à l’observation. Nous en publions également sur le site Internet de la Cité de l’espace.
Nous réalisons également des vidéos du soleil avec la lunette Lunt lorsqu’il connaît une activité particulière. On prend une première vidéo d’une minute et demie afin de filmer les irruptions solaires puis on prend une seconde vidéo d’une minute et demie en changeant le temps d’exposition pour avoir la surface. A raison de 10 à 12 images par seconde on se retrouve alors avec une succession de 1 500 images. Le logiciel sélectionne les meilleures images, généralement on le paramètre pour qu’il en garde une trentaine, avant d’effectuer une deuxième sélection en fonction de la turbulence. Les images retenues sont compilées et les deux vidéos finalement superposées.
A.B. : Par qui sont assurées les animations que vous proposez dans la coupole ?
A.C. : Nos animations sont proposées par des animateurs de la Cité de l’espace, nous n’effectuons pas de recrutement externe spécifique. Une douzaine d’animateurs ont été formés à son maniement ce qui nous permet largement de couvrir les périodes d’ouverture au public. Ces périodes varient en fonction de l’année allant de 1h minimum en semaine hors vacances scolaires à une douzaine d’heures certaines soirées d’été. Lorsque la coupole est fermée les animateurs sont sur d’autres ateliers. Il est important pour nous que les animateurs soient formés à plusieurs activités afin de pouvoir tourner régulièrement et rester enthousiastes.
A.B. : Votre coupole est-elle utilisée par des astronomes professionnels ou amateurs ?
A.C. : Notre coupole n’est d’aucune utilité pour les astronomes professionnels qui utilisent des télescopes plus grands et situés dans des zones subissant moins de pollution lumineuse. Ils n’observent jamais ici et pour le moment nous n’échangeons aucune donnée avec eux. Nous n’avons ni la vocation ni les moyens de faire de la recherche.
Il y aurait en revanche certainement des activités à développer avec des clubs d’astronomie amateurs. Nous ne sommes pas en contact avec les clubs locaux pour le moment mais pouvons réfléchir à des évolutions.
Une interview réalisée par Atome Boréalis
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