L'Héliomètre à Objectifs
Inégaux
Jean-Charles Houzeau et le Transit de Vénus de 1882
|
Jean-Charles Houzeau de Lehaie (1820-1888) travailla déjà
comme volontaire à l'observatoire de Bruxelles à l'époque
de son premier directeur Adolphe Quetelet (1796-1874). En 1857, Houzeau
effectua un premier voyage vers le Nouveau Monde où il vécut
de nombreuses aventures. Comme journaliste, il joua un rôle
dans la lutte contre le commerce des esclaves et devint un combattant acharné
de l'abolition de l'esclavage et un militant de l'émancipation des
gens de couleur. Il résida successivement à la Nouvelle-Orléans
(Louisiane), San Antonio et XVIth Range East (Texas), Matamoros (au Mexique),
Philadelphie (Pennsylvanie), Ross View et Gordon Town (en Jamaïque).
Il était toujours resté actif dans le domaine de l'astronomie
et n'avait jamais cessé de rapporter fidèlement les résultats
de ses observations et de ses recherches à l'Académie Royale
de Belgique. Il avait également voyagé à Panama et
au Pérou pour compléter son fameux atlas stellaire publié
sous le nom d'Uranométrie générale.
En 1876, Houzeau fut nommé comme successeur de Quetelet à
la tête de l'Observatoire Royal de Bruxelles. A ce titre, il fut à
l'origine du transfert
de l'Observatoire de son site originel de Saint-Josse-ten-Noode vers
son nouvel emplacement sur le plateau d'Uccle en 1890.
Houzeau fut aussi la cheville ouvrière et l'organisateur des
expéditions belges pour l'observation du passage de Vénus
de 1882. Il assuma lui-même une mission d'observation à San
Antonio (Texas), en compagnie de ses collègues Albert Lancaster et
Emile Stuyvaert, tandis que l'astronome Louis Niesten, accompagné
de Charles Lagrange et Joseph Niesten, conduisait une mission similaire
à Santiago du Chili.
Houzeau proposa l'observation du passage de Vénus à
l'aide d'un héliomètre à deux objectifs de foyers
inégaux dès 1871. Il voulait utiliser un tel instrument pour
le passage de 1874 mais la Belgique ne fut pas en mesure d'organiser une
seule expédition à cette occasion. Son ingénieuse invention
put toutefois être concrétisée pour l'observation du
passage suivant en 1882. La Belgique organisa alors deux expédiitions
qui furent dotées d'un tel héliomètre spécialement
conçu pour l'observation de ce phénomène rare.
|
Un héliomètre se compose d'une lunette dont
l'objectif a été coupé suivant un diamètre
et dont les deux moitiés juxtaposées peuvent coulisser l'une
par rapport à l'autre. Le plus souvent, un héliomètre
est utilisé pour des mesures de diamètre du Soleil mais
d'autres mesures peuvent également être effectuées.
Dans le cas des observations du passage de Vénus, Houzeau voulait
utiliser des objectifs à lentilles de foyers inégaux.
La lentille des objectifs de longue distance focale n'était
autre qu'une ancienne lentille achromatique de Cauchoix de 4,54 m de
distance focale et de 22 centimètres de diamètre coupée
en deux afin de fournir les deux demi-objectifs pour les deux héliomètres.
On procéda d'une façon identique pour les demi-objectifs
de court foyer au départ d'une lentille d'un peu moins de 14
cm.
L'objectif de longue distance focale projetait une image
brillante du Soleil superposée à un disque noir de Vénus.
L'objectif de plus petite distance focale donnait une image du Soleil
juste un rien plus petite que celle de Vénus sur le Soleil pendant
toute la durée du passage. Lorsque la grande image du Soleil était
parfaitement centrée, on pouvait à l'aide d'un dispositif
d'entraînement obtenir un déplacement de l'image fournie par
la petite lentille de manière à recouvrir la petite image
du disque noir de Vénus tout au cours du passage. La grandeur du
déplacement nécessaire en vue d'assurer puis de maintenir
cette superposition pouvait être lue d'une manière précise
à l'aide d'une vis micrométrique fournissant ainsi la distance
angulaire entre les centres des deux astres.
Le grand avantage de ce dispositif ingénieux résidait
dans le fait que l'on n'était plus limité dorénavant
à un simple chronométrage des instants de début
et de fin des passages, mais que de telles mesures pouvaient être
effectuées pendant toute la durée du phénomène
observé. On obtenait finalement une mesure précise de la
durée du trajet de Vénus sur la totalité du disque
solaire. Lorsque l'on pouvait comparer ces mesures avec d'autres mesures
similaires effectuées depuis un autre endroit de la Terre, on pouvait
calculer d'abord la parallaxe (ou plutôt la différence de
parallaxes), et en déduire ensuite une valeur de la distance Terre-Soleil.
Cette dernière constituait le but principal des expéditions
antérieures organisées de par le monde pour l'observation
des différents passages de Vénus.
Deux héliomètres quasi identiques furent construits
selon les plans de l'astronome belge Louis Niesten par la firme Grubb de
Dublin pour les expéditions de 1882.
Images de Vénus sur le Soleil dessinées
par les astronomes belges.
Parties de l'héliomètre
L'héliomètre et le passage de Vénus du 8 juin 2004
Un des deux héliomètres fut transformé
par la suite en une lunette photographique par la firme Grubb. On ne
sait pas très bien ce qu'il en advint.
L'objectif de l'autre prit place dans l'ancien musée et des
parties de cet héliomètre (le tube du télescope,
une partie du pied, le logement de la deuxième lentille et la partie
oculaire) furent retrouvées dans les caves de l'Observatoire. La
moitié d'un objectif de grande distance focale et celle d'un objectif
de petite distance focale furent conservées ensemble dans le musée
de
même que l'écran de projection. La partie terminale
(dont une petite lentille et un oculaire) d'un de ces héliomètres
y est encore actuellement. Les montures qui assuraient la liaison entre
le pied de l'instrument et le tube du télescope et permettaient
le suivi ou la poursuite du Soleil sur le ciel pendant la durée
de l'observation n'ont toujours pas été retrouvées.
Retour aux autres pages sur le transit de Vénus
- Nederlands
