Objectifs : Apprendre à utiliser des jumelles
Matériel nécessaire : des jumelles, une carte du ciel des régions à observer
Durée : au moins une heure.
Difficulté : 
Après l'oeil nu, la paire de jumelles est l'instrument le plus utilisé par l'observateur du ciel. Son maniement est simple et il ouvre des horizons inattendus.
Que peut-on observer ?
Pour commencer ses observations aux jumelles, il est intéressant de comparer la vision des objets que l'on a à l'oeil nu puis aux jumelles. Ces dernières apportent une grande luminosité aux astres, un meilleur contraste (ciel plus noir et étoiles plus brillantes) et des détails plus fins sur certains objets.
- Les étoiles : mis à part qu'elle semble plus brillante, une étoile solitaire observée aux jumelles n'est pas très spectaculaire. Si par contre elle se situe au sein d'un amas (ouvert ou fermé), l'observation prend une nouvelle dimension.
Les amas : un exemple vous est donné avec le double amas de Persée repérable grâce à la constellation de Cassiopée. On dirait à l'observer deux petits tas de bijoux tombés de leur sac...
- La galaxie d'Andromède : mentionné dès le Xème siècle sur les cartes célestes de
l'astronome arabe Al Sufi, ce joyau céleste a porté bien des noms. La grande galaxie d'Andromède, la nébuleuse
d'Andromède (à l'époque où l'on pensait que cet objet était un système planétaire en formation), M31, NGC 224…
Cette galaxie est l'objet le plus lointain observable à l'oeil nu. En effet, M 31 est située à 2,9 millions d'années-lumière
de notre propre galaxie, la Voie Lactée. Ce gigantesque rassemblement d'étoiles, de gaz et de poussières possède des
dimensions impressionnantes. D'un diamètre de 130 000 à 170 000 années-lumière, cette galaxie contient environ 300
milliards de Soleils ! Tout cela laisse rêveur. À l'aide d'une paire de jumelles (7x50 par exemple) la forme allongée
se précise. Au cours d'une de ses observations datée du 3 août 1764, Charles Messier décrit cette brillante nébuleuse
comme un fuseau formé de deux cônes très allongés en contact par leur base.
- Les étoiles multiples : Alcor et Mizar, dans la Grande Ourse. Vous observerez très nettement cette fausse étoile double (en fait Alcor est beaucoup plus éloignée de nous que ne l'est Mizar).
- La Voie Lactée : une petite balade dans cette tranche de la Galaxie vous étonnera. Son aspect laiteux rapelle sans aucun doute ce que l’on observe en miniscule lorsque l'on regarde en direction de la galaxie d'Andromède...
- Les planètes : Dans de bonnes conditions météorologiques et de stabilité de l'instrument, on peut discerner les quatre lunes de Jupiter ; savoir quelle est la phase de Vénus ; deviner une petite barre sur Saturne (ses anneaux ?!) et voir son satellite Titan.
- La Lune : déjà belle à l'oeil nu, la Lune devient majestueuse et montre une grande variété de formations géologiques quand elle est observée à l'aide d'une paire de jumelles (ce qui avait étonné Galilée en 1609. Il disposait alors d'un instrument grossissant à peine plus puissant qu'une petite paire de jumelles).
ATTENTION, NE JAMAIS OBSERVER LE SOLEIL SANS PROTECTION : risque de cécité. Il est important de bien le souligner dans le cadre d'un apprentissage aux instruments.
Comment observer
En tenant les jumelles dans les mains : regarder fixement la planète, l’étoile ou la zone que l'on veut observer puis placer la paire de jumelles devant ses yeux, sans bouger.
Les tremblements de vos mains imposent une limite aux détails visibles sur les objets célestes.
Penser à mettre la courroie autour du cou afin d'éviter des chutes intempestives.
En position allongée : vous pourrez ainsi observer la quasi totalité du ciel sans bouger le corps et vous réduirez les vibrations en calant les coudes sur votre torse. Le pointage s'effectue de la même manière que précédemment.
Sur un trépied photo : en vissant la paire de jumelles sur un trépied photo, vous ferez disparaître complètement les vibrations et vous pointerez un objet qui pourra ensuite être observé par tous.
Optique :
Une paire de jumelles est un instrument d'optique constitué de 2 lunettes identiques. Chaque lunette est composée d'un objectif (la grosse lentille), d'un oculaire (la petite lentille) et d'un double prisme interne redressant les images pour le confort de l'observation terrestre.
Nous pouvons définir quelques caractéristiques afin de qualifier l'instrument :
- Le grossissement : capacité à grossir l'image des objets observés, noté généralement 6X, 7X, 10X ou encore 12X.
- L'ouverture : c'est-à-dire le diamètre de l'objectif noté en millimètre ; plus ce dernier est grand, plus il y a de lumière qui rentre dans l'objectif et mieux on verra les objets faibles avec un grand contraste, mais aussi plus la paire de jumelles sera lourde et plus elle coûtera cher. On trouve les ouvertures typiques de 40 mm, 50 mm et 80 mm.
- Le champ : c'est l'angle du ciel vu dans l'instrument, il est noté souvent comme une distance vue à une certaine distance, par exemple -100 m à 1000 m - ou en degrés (100 m à une distance de 1000 m correspond à un angle de champ d'environ 6°). On se rappellera que la Lune sous-tend un angle de 0,5 °et que la Grande Ourse (de Alkaïd à Dubhe) sous-tend 26° sur le ciel.
- La pupille de sortie : c'est la taille du faisceau lumineux sortant de l'oculaire. Elle est égale au rapport de l'ouverture par le grossissement. Par exemple pour une paire de jumelles 7X, la pupille a un diamètre de 50/7~7 mm. Or la pupille d'un enfant est d'environ 8 mm donc toute la lumière entrera dans l'oeil (pas de perte) mais une personne âgée peut avoir une pupille de 5 mm (donc perte de lumière). Plus la pupille des jumelles se rapproche des vôtres plus la vision sera confortable.
Mécanique :
La structure de la paire de jumelles permet de régler indépendamment les deux lunettes. Généralement, on règle en premier la netteté de l'oeil gauche avec la molette centrale, puis on corrige la netteté de l'oeil droit en tournant l'oculaire droit. Ce réglage sera valable pour une seule personne et corrigera les différences éventuelles entre les 2 yeux. En visant d'autres objets la mise au point de l'instrument ne se fera plus que par la mollette centrale gardant ainsi la correction sur l'oeil droit.
Nous pouvons aussi régler la distance entre les deux lunettes afin que les yeux soient bien alignés avec les oculaires.
On pensera à faire bien attention à cette distance interpupillaire afin que les enfants observent bien avec les deux yeux.
Nettoyage :
Les lentilles doivent être nettoyées régulièrement à l'aide d'un chiffon doux et d’une goutte d'alcool à 60%. Il faut au préalable vérifier qu'il n'y a pas de sable ou de grains durs sur les surfaces optiques. Si on en trouve, on les enlève alors avec un pinceau à poil doux pour ne pas rayer les lentilles durant le nettoyage.
Guide d'achat :
On trouve des paires de jumelles chez les opticiens spécialisés, en grandes surfaces, avec des prix allant de 45 à 1500 euros. Pour débuter, il vaut mieux se contenter d'une petite paire de jumelles pas trop chère de type 7X50 (elles valent environ 60 euros). Celle-ci doit évidemment comporter des lentilles en verre et il faut que la structure soit solide et pas trop légère. Il faut absolument éviter les jumelles de théâtre grossissant beaucoup mais peu lumineuses (type 10X30, voire 10X25). Pour aller plus loin, on trouve dans les magasins spécialisés des 11X80 à environ 450 euros qui malgré un poids non négligeable, vous permettront de très belles observations.