• Comment observer le Soleil?

    On ne peux jamais observer directement le Soleil, que ce soit avec une loupe, des jumelles, une lunette ou un télescope au risque de devenir aveugle. L'observation du Soleil est dangereuse pour la rétine de l'œil : cette règle est encore plus vraie avec un objectif photographique ou bien un caméscope qui concentre plus de lumière que l'œil seul.

    Lorsque vous regardez le Soleil, vous recevez la lumière visible qu’il émet mais aussi des rayons invisibles ( ultraviolets et les infrarouges). Ces différents rayonnement peuvent avoir chacun une action néfaste sur votre œil. Les rayons visibles déclenchent des réactions chimiques sur la rétine lorsqu’ils y arrivent de manière concentrée. Ils détruisent ainsi les cellules tapissant votre rétine. Les rayons ultraviolets entraînent un vieillissement précoce de la rétine lors d’une exposition prolongée.

    Les rayons infrarouges ont un effet thermique sur la rétine qui la font coaguler, de la même manière que les protéines du blanc d’un oeuf qui se mettent à coaguler lorsque vous le faites chauffer.

     Les effets de ces 3 rayonnements s’accumulent au fil des minutes : le fait d’observer une éclipse de Soleil par intermittence ne réduit donc pas le danger. Il n’existe aucune douleur ou symptôme annonçant un début de brûlure de votre rétine car cette membrane est très pauvre en cellules sensibles à la douleur. Quelques secondes d’exposition suffisent, notamment pour les enfants dont le cristallin est particulièrement transparent.

    Rappelons que les lésions de la rétine dues au Soleil ne sont précédées d'aucune douleur annonciatrice et qu'elles sont totalement irréversibles, aucun traitement n'existant actuellement. Elles entraînent la formation sur votre rétine d’une image noire, en négatif, du Soleil, image qui restera imprimée à vie. Lorsque la brûlure est de petite surface, le cerveau peut compenser automatiquement la perte d’acuité visuelle : certaines personnes peuvent ainsi présenter des photo-traumatismes rétiniens dont elles ne se sont jamais aperçues. Par contre, des brûlures étendues ( comme celles qui peuvent résulter de l’observation prolongée du Soleil lors d’une éclipse) , peuvent avoir pour conséquence une cécité totale.

    Alors, prudence!   

    lunette mylar

     

    Il existe plusieurs méthodes pour observer le Soleil sans être ébloui et en toute sécurité:

    - Le filtre astro Mylar
    - L'observation par projection sur un écran
    - L'hélioscope d'Herschel
    - Le filtre interférentiel.
    - Le Personal Solar Telescope ( PST )
     
     
     
    • La solution idéale et la moins chère est d'utiliser un filtre spécial en Mylar.  C'est une sorte de feuille d'aluminium que l’on peut facilement découper à n'importe quelle dimension pour l'adapter sur n'importe quel objectif. Cette dernière ne laisse passer qu'un rayon sur 100000 et est spécialement conçue pour observer le Soleil. On peut la trouver dans tous les magazins d'astronomie ou la commander via Internet.

     

    Une feuille astro mylar se présente ainsi:

     filtre mylar

     

    Il faut attacher la feuille de Mylar devant l'objectif, jamais sur l'oculaire car la lumière y est trop concentrée et brûlerait la feuille métallisée. Une fois la feuille en place, on viser le Soleil et observer les taches solaires en toute sécurité. Profitez-en pour recouvrir le viseur avec un bouchon ou un morceau de Mylar car il n'est pas protégé et le réticule placé au centre (la croix) risque de se décoller sous la chaleur.

     

     lunette avec filtre mylar monté

     

     

    • La deuxième solution consiste à projeter l'image du Soleil sur un écran en carton ou en métal placé derrière l'oculaire, à environ 30 ou 50 cm de distance. Cet écran doit si possible être blanc pour faire ressortir les taches solaires.

     

    projection écran shéma

    Dans ce système il n'y a pas de filtre; on ne dois donc jamais regarder le Soleil à travers la lunette ou le télescope. Il faut essayer de trouver le Soleil en bougeant doucement l'instrument. Dès que l'image projetée devient très brillante, le Soleil n‘est pas loin. Il faut encore bouger légèrement l'instrument jusqu'à ce que le disque apparaisse sur l'écran.

     

    projection écran

     

    Cette solution est idéale pour montrer les taches solaires. Seul inconvénient, certaines lunettes astronomiques bon marché ne supportent pas la chaleur intense et l’on risque de décoller les lentilles de l’objectif. Dans ce cas il vaut mieux observer le Soleil en fin d'après-midi lorsque sa lumière est moins intense. Avec les télescopes à miroir il n'y a aucun problème de ce type car la lumière se réfléchit sur le miroir.

     

    • On peut également acheter un hélioscope d'Herschel. Sa forme la plus commune est un renvoi en diagonal que l’on place juste avant l'oculaire. Il dispose d'un prisme ou d'un miroir semi-réfléchissant placé à 45° qui renvoie vers l'extérieur plus de 99% de la lumière solaire. Seul 1% de la lumière traverse l'oculaire. On remarquera que, pour la lame de verre transparente, les deux faces ne sont pas parallèles. L'hélioscope est utilisé pour éviter l'échauffement de l'instrumentation lors de l'observation du Soleil.

     

    L'hélioscope d'Herschel se présente ainsi:

     herschel helioscope sur lunette

     

    Le principe de l'hélioscope vient du fait que le verre réfléchit environ 4 % de la lumière incidente. La lame de verre est donc utilisée en réflexion vitreuse, c'est-à-dire que seule la lumière par le verre est utilisée pour l'observation astronomique. C'est pour éviter la formation d'une double image que les deux faces ne sont pas parallèles. L'angle formé par les deux faces planes doit être suffisamment accentuée pour empêcher la formation d'une image de fond, celle-ci subissant alors une réflexion totale.

    L'hélioscope de Herschel n'est pas un filtre solaire, il ne protège pas l'œil du risque de brûlure de la rétine. Pour l'observation du Soleil à travers un télescope ou une lunette il doit donc être impérativement combiné avec un filtre solaire, l'hélioscope servant uniquement à protéger le filtre du risque d'éclatement. Dans cette configuration on ne risque pas de s'abîmer les yeux ni de faire fondre ou d’exploser le filtre car la lumière n'est plus intense ni chaude. La dispersion de chaleur n'est pas non plus suffisante pour protéger un appareil photographique pour l'astrophotographie solaire.

    Les principaux fabricants sont aujourd'hui les firmes Baader et Intes.

     Cet accessoire est toutefois couteux et assez difficile à trouver car il est de moins en moins utilisé.

     

    • On peut enfinopter pour  un filtre interférentiel. C'est une technique différente, très spéciale, qui demande un accessoire très cher car il demande beaucoup de temps pour être fabriqué et testé en laboratoire. C'est un filtre qui ressemble à une boîte ronde que l’on fixe à la place de l'oculaire du télescope.

     filtre

     

    L'e filtre interférentiel  isole une infime partie de la lumière du Soleil, ce qu'on appelle une raie spectrale située dans la partie rouge du spectre, c'est la raie de l'hydrogène alpha. Dans cette lumière qu'on appelle monochromatique (une seule couleur) le Soleil apparaît tout rouge et l'on peut observer les régions brillantes et actives (les taches solaires) sur la surface du Soleil et les protubérances, les grandes éruptions de gaz, ces immenses flammes souvent plus grandes que la Terre, qui jaillissent lentement de sa surface.

     

    • Pour finir, Il existe sur le marché un télescope qui permet à lui seul d'observer le soleil en h-alpha à un prix défiant toute concurrence. Il s'agit du PST (Personal Solar Telescope) de la firme Coronado. Le PST Coronado est l' instrument le plus économique pour découvrir le Soleil. C'est un instrument complet, non démontable et prêt à l'emploi qui dispose d'un pas de vis Kodak pour une fixation sur un pied photo. Le PST utilise la même technologie et propose la même qualité que les lunettes SolarMax mais avec un design différent (chassis tout-en-un) et une précision de filtrage légèrement différente (<1 angström). Ces caractéristiques ne nuisent en rien à la beauté de l'observation des protubérances et de la chromosphère.

     Avec un diamètre de 4 cm et une focale de 40 cm il permet d'observer les principales structures du soleil (avec une résolution limitée à ses 4 cm de diamètre, évidemment) dans la raie H-Alpha.

     

    pst

     

    Le PST utilise un étalon ou Fabry-Perrot dont le fonctionnement s'apparente au SM40 (proposé par la même marque). Mais, au lieu d'être placé à l'avant du tube optique, il est placé vers la fin de course. La raison en est simple, on gagne dans le diamètre de l'étalon, et donc dans le prix.

     

    pst

    Pour obtenir des rayons parallèles dans le Fabry-Perrot, Coronado a placé une lentille divergente à l'entrée de l'étalon, et convergente à la sortie. Cet étalon est donc conçu pour travailler à F/D 10!

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