N°11 Nov. - Déc. 2004 - AstroSurf

une image fournie par un télescope.
des lames d’araignée sur le contraste sont fort peu
nombreuses jusqu’à ces dix dernières années.
Pour pallier cette insuffisance du critère de FWHM pour
appréhender les influences des lames d’araignée, les
auteurs ont donc opté pour la caractérisation de l’énergie
délimitée par la largeur à mi-hauteur du disque d’Airy et
formulé une équation empirique décrivant le phénomène
[1]. Mais qu’observe-t-on visuellement sur une étoile de
brillante ou sur des images acquises à l’aide d’une caméra
CCD ? Si l’étoile est correctement focalisée, nous voyons
son image munie d’aigrettes bien visibles. Celles-ci se
détachent d’autant mieux par rapport au fond de l’image
que l’optique est de bonne qualité. La distribution en
intensité lumineuse le long des axes de ces aigrettes
consiste en la superposition de deux contributions selon
le principe de Babinet [2]:
- d’une part la diffraction de l’étoile elle-même dans le
télescope de diamètre D
- et d’autre part la diffraction due à une lame de
l’araignée qui est une fonction en sinc² (sinus cardinal
au carré) dont l’intervalle entre les minima est
proportionnel à son épaisseur comme illustré à la
figure 1.
Cette image est souvent appelée en anglais : Point Spread
Function = PSF qui n’est rien d’autre que la réponse
impulsionnelle optique de la chaîne d’acquisition de
l’image à un point de lumière constitué par une étoile.
Nous pouvons bien observer cette image dans la réalité,
notamment cela confère à ces aigrettes un aspect en
pointillés bien caractéristique dont l’intensité lumineuse
Astrosurf Magazine - N°11 Nov./Déc. 2004 15
Figure 2 : étoile de magnitude 6 située dans la constellation
d’Orion. Photographie CCD de Martial Figenwald acquise à
l’aide d’un télescope Newton Takahashi Epsilon 160mm. Les
aigrettes sont provoquées par une araignée à quatre branches.
diminue au fur et à mesure que l’on s’éloigne de l’étoile. A
noter que l’énergie diffractée se disperse en dehors du pic
central et que l’intervalle entre les pointillés est d’autant
plus petit que l’épaisseur des lames augmente. En pratique
sur mon Dobson, j’ai pu observer qu’un réglage fin de la
verticalité des lames une fois l’araignée tendue est
Figure 3 : niveaux de gris mesurés le long d’une aigrette provoquée par une araignée à quatre branches. L’étoile se trouve à gauche
du graphique vers les niveaux de gris les plus élevés. Le profil relevé montre la distribution des intensités lumineuses en sinus cardinal
comme le suggère la figure 1 même si la superposition des composantes dues respectivement à l’optique et aux lames de l’araignée n’est
pas évidente à observer à cause du bruit de fond de l’image (cf. figure 2).