Le 120 est un télescope Newton qui utilise un miroir de 120cm ouvert à f/6 (longueur focale mesurée 7.232m). Son miroir secondaire peut tourner de 120° autour de l’axe optique du miroir primaire pour alimenter deux foyers, visibles sur la photo ci-dessus à gauche. La bonnette du premier foyer est équipée d’une caméra CCD pour l’imagerie directe depuis 1988. Depuis le 20 octobre 2014, une nouvelle caméra est en service. Il s’agit d’une caméra Andor Ikon L 936 équipée d’un CCD 2048×2048 offrant un champ de 13.1’×13.1′ . Elle est utilisée pour divers travaux de photométrie et d’astrométrie (étude de transits exoplanétaires simultanément avec les observations spectroscopiques au 193cm avec SOPHIE, imagerie de galaxies et de régions HII, observations des petits corps du Système Solaire et suivi du telescope spatial europeen Gaia). Un guidage automatique équipe le télescope.
La bonnette du second foyer est utilisée pour des instruments visiteur ou des instruments dédiés à l’enseignement (spectrographe basse résolution Sheylak LISA).
Histoire du télescope de 120cm
A l’origine ce télescope avait trois ports Newton. La mécanique du télescope fut installée à l’Observatoire de Paris en 1875 et il fut utilisé entre 1879 et 1897. Suite à la décision de créer l’OHP, il fut rénové et installé à St.Michel entre 1941 (pour la mécanique, d’origine Eichens, refaite par la maison Secretan) et 1942 (pour l’optique). Après sa première argenture en 1943 , il était enfin prêt à fonctionner. Les premières images furent prises le 7 Août 1943, et le premier spectre le 23 Juillet 1944.
Inventeur du miroir de télescope en verre argenté, Léon Foucault construit en 1862 un télescope de 80cm, maintenant exposé à Marseille, et conçoit peu après un plus grand, de 120cm de diamètre, mais il meurt en 1868 avant son achèvement. Un premier miroir de 120cm coulé en 1863 par la Compagnie Saint-Gobain et taillé en 1876 par Adolphe Martin (élève de Foucault) ne donna jamais satisfaction. Il fut ensuite repoli par André Couder en 1931 et installé sur le telescope en 1942, reposant sur des leviers astatiques. Ce miroir fut accidentellement ébréché en janvier 1945 lors de sa deuxième argenture et donna des mauvaises images (il est maintenant exposé dans la salle de projection, mais l’éclat de 4cm n’est plus visible car Couder meula un biseau sur le bord). Un deuxième miroir, coulé en 1877, fut recuit par Saint Gobain et taillé par Couder, et remplaça le premier en 1953. Depuis 1957 il est régulièrement aluminé dans la cuve située au bâtiment du 193cm et installée au même temps que lui.
Parmi les instruments utilisés au 120cm on notera par ordre chronologique la bonnette photo, le spectro C à un seul prisme de flint, le spectro à quatre prismes de flint, les spectros E et E´ à réseau par transmission, le spectro O à réseau par réflexion, les spectros de Montpellier (MtU et MtV) et, à partir de 1980 le spectro Marly, à réseau asphèrique, qui a été utilisé intensivement pour la mesure des vitesses radiales des étoiles du programme Hipparcos. D’autres instruments ont été utilisés pour la photographie directe, la spectroscopie, la photométrie et l’interférometrie.