Sciences · Inventions et découvertes
L’invention du télescope
La lunette d’approche est présentée aux Pays-Bas en 1608 par Hans Lipperhey. Galilée la braque vers le ciel dès 1609 ; Newton construit en 1668 le premier télescope à miroir.
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En quelques mois, entre 1609 et 1610, un instrument d’opticien hollandais a bouleversé la connaissance du ciel. Les observations de Galilée à la lunette ont fourni les premiers arguments d’observation en faveur du système de Copernic. Depuis, chaque génération de télescopes a repoussé les limites de l'Univers observable.
Lunette ou télescope ?
| Instrument | Principe | Exemple |
|---|---|---|
| lunette (réfracteur) | une lentille convergente (objectif) concentre la lumière | lunette de Galilée, grande lunette de Meudon |
| télescope (réflecteur) | un miroir concave concentre la lumière | télescope de Newton, Hubble, James Webb |
Dans l’usage courant, « télescope » désigne les deux. Les grands instruments modernes sont tous des réflecteurs : un miroir peut être soutenu par l’arrière, alors qu’une lentille géante se déforme sous son propre poids et décompose la lumière en couleurs (aberration chromatique).
L’invention de 1608
En septembre-octobre 1608, le lunetier Hans Lipperhey, installé à Middelbourg, demande aux États généraux des Provinces-Unies un brevet pour un instrument « permettant de voir les choses lointaines comme si elles étaient proches ». Le brevet est refusé, car d’autres artisans revendiquent la même idée. L’instrument associe une lentille convergente et une lentille divergente et grossit environ trois fois. Il se répand en quelques mois dans toute l’Europe.
Galilée tourne la lunette vers le ciel
Informé de l’invention, Galilée construit dès 1609 ses propres lunettes, qu’il améliore jusqu’à un grossissement d’environ 20. Il publie en mars 1610 le Sidereus Nuncius (« Le Messager des étoiles »).
| Observation | Portée |
|---|---|
| relief et cratères de la Lune | les astres ne sont pas des sphères parfaites |
| quatre satellites de Jupiter (janvier 1610) | tout ne tourne pas autour de la Terre |
| phases de Vénus | Vénus tourne autour du Soleil |
| multitude d’étoiles dans la Voie lactée | l’Univers est plus vaste qu’on ne le pensait |
| taches solaires | le Soleil change et tourne sur lui-même |
Kepler propose en 1611 une lunette à deux lentilles convergentes, au champ plus large, qui devient la norme en astronomie (l’image y est renversée).
Newton et le télescope à miroir
Pour supprimer les franges colorées des lunettes, Isaac Newton construit en 1668 un petit télescope à miroir concave métallique, d’à peine 15 cm de long. Le Français Laurent Cassegrain en propose une variante en 1672, dont la configuration équipe aujourd’hui la plupart des grands télescopes. Au XIXe siècle, le miroir de verre argenté remplace le métal (Léon Foucault, 1857).
Toujours plus grand
| Date | Instrument | Diamètre |
|---|---|---|
| 1789 | télescope de William Herschel (Angleterre) | 1,2 m |
| 1897 | lunette de Yerkes (États-Unis), plus grande lunette en service | 1,02 m |
| 1948 | télescope Hale, mont Palomar | 5 m |
| 1990 | télescope spatial Hubble | 2,4 m |
| années 1990 | Keck (Hawaï), VLT (Chili) | 8 à 10 m |
| 2021 | télescope spatial James Webb | 6,5 m |
| en construction | ELT de l’ESO (Chili) | 39 m |
Le diamètre compte plus que le grossissement : il fixe la quantité de lumière collectée et la finesse des détails. Les télescopes spatiaux échappent à la turbulence et à l’absorption de l’atmosphère ; au sol, l'optique adaptative corrige les déformations atmosphériques en temps réel. On observe aussi le ciel hors du visible : radiotélescopes, télescopes infrarouges, X et gamma (voir spectre électromagnétique).
Questions fréquentes
Qui a inventé le télescope ?
La lunette d’approche apparaît aux Pays-Bas en 1608 ; Hans Lipperhey est le premier à en demander le brevet. Galilée n’en est pas l’inventeur mais le premier à en tirer des découvertes astronomiques majeures. Newton invente le télescope à miroir en 1668.
Quel est le plus grand télescope du monde ?
Parmi les télescopes optiques en service, les plus grands miroirs atteignent environ 10 m (Gran Telescopio Canarias, Keck). L’ELT européen, en construction au Chili, aura un miroir de 39 m.
Quel grossissement faut-il pour voir les anneaux de Saturne ?
Un petit instrument grossissant 30 à 50 fois suffit à distinguer les anneaux de Saturne, que Galilée avait aperçus sans comprendre leur forme.