Techniques d'astrophotographie conventionnelle avec films en utilisant un télescope

Par Denis Bergeron

NOTE: Pour mieux visualiser les images contenues dans ce texte, il est préférable d'ajuster le CONTRASTE et la LUMINOSITÉ de votre écran

SIGNETS:

Introduction
Principes et équipements de base applicables à la plupart des techniques d'astrophotographie
Astrophotographie Piggyback
Astrophotographie de la lune et du Soleil (Méthode afocale)
Astrophotographie de la lune et du Soleil au foyer primaire d'un télescope
L'astrophotographie lunaire et planétaire à haute résolution
Photographie des objets du ciel profond au foyer primaire d'un télescope
Augmenter ses chances de succès
Conclusion

Introduction      Image de l'auteur

 

Nébuleuse Orion (M42)L'observation astronomique avec télescope permet à l'amateur de découvrir de nombreuses merveilles du ciel. La plupart du temps, l'aspect visuel de nos objets célestes montre très peu de détails et nous laisse parfois sur notre appétit. Souvent, lors de soirées d'observation populaire où le public est invité à contempler le ciel, plusieurs en ressortent déçus de ne pas voir par un télescope, les images comme ils les voient dans les livres d'astronomie.

Galaxie d'Andromède (M31)Ce que certains ignorent, c'est que les images des différents objets célestes qu'ils voient dans les livres d'astronomie sont le fruit de plusieurs techniques photographiques et de traitement d'images afin de faire ressortir le maximum de détails. L'amateur, même équipé de petits instruments, peut lui aussi appliquer quelques-unes de ces techniques pour rehausser les détails de ses objets préférés.

Aujourd'hui, grâce aux progrès de la technologie, l'astronome amateur dispose de plusieurs moyens efficaces pour aller chercher les détails des splendeurs célestes. Il y a actuellement deux moyens efficaces mis à la disposition des astronomes amateurs: la photographie conventionnelle avec films et l'imagerie avec caméra CCD.

Ces techniques ont leurs forces et leurs faiblesses (voir le dossier «Les avantages et inconvénients de la technologie CCD par rapport à l'astrophotographie conventionnelle»). Je me contenterai ci-après d'expliquer les principales techniques de la photographie conventionnelle avec films. Pour la photographie avec CCD, j'invite les lecteurs intéressés à consulter les différents documents à cet effet dans la bibliothèque.

Ce texte vous présentera des techniques d'astrophotographie allant des plus simples aux plus compliquées telles que je les ai vécues personnellement. Chaque type ou méthode de photographie apporte des résultats particuliers. J'ai commencé à faire de l'astrophotographie en utilisant un appareil photo monté sur trépied afin de photographier les constellations, certaines conjonctions planétaires, comètes brillantes, etc (image ci-bas à gauche). Plus tard, je me suis bricolé une table sidérale comme celle de l'image au centre afin de compenser la rotation terrestre et d'exposer mes constellations plus longtemps (image à droite).

Comète Hale-Bopp (1997)

Table équatoriale motorisé

Constellation du Cygne exposée 15 minutes

J'avais capté quelques objets célestes brillants et étendus que je me m'amusais à reconnaître sur les atlas célestes. Puis, je fis mes premiers essais de photographies de la lune à travers mon télescope de 15cm par la méthode afocale. À la suite de l'achat d'un télescope motorisé, je m'essayai de photographier au foyer primaire des objets célestes brillants et étendus tel les

amas d'étoiles

galaxies

nébuleuses

Amas globulaire M13 dans la Constellation Hercules

Galaxie M51 dans la Constellation des chiens de chasse

Nébuleuse du Voile dans la Constellation du Cygne

Cratères lunaires

J'ai expérimenté par la suite l'astrophotographie à haute résolution des cratères lunaires et de certaines planètes. J'ai également expérimenté l'hypersensibilisation des films (image à droite).

Galaxie d'Andromède (M31)

Chambre noire de l'auteurPour augmenter ensuite la qualité des détails de mes images, je me suis confectionné une chambre noire afin de procéder moi-même au développement et à l'agrandissement des films noirs et blanc et ainsi que couleurs. Finalement, après une vingtaine d'années d'application et de manipulation de ces différentes techniques, je suis passé à une autre technologie révolutionnaire: l'imagerie avec caméras CCD.

Ce que je retiens de ces 25 années d'astrophotographie conventionnelle, ce sont les merveilleux moments passés à découvrir les nombreuses techniques autant en astronomie qu'en photographie et une immense satisfaction personnelle. Tout le bagage d'expériences accumulées au cours de ces années m'a permis d'apprendre et de perfectionner mes propres techniques d'observation et de photographie.

Télecsope Meade LX-200Aujourd'hui, nombreux sont les astronomes amateurs qui disposent de télescopes équipés de systèmes motorisés sur les deux axes (ascension droite et déclinaison) afin de compenser la rotation terrestre. La grande majorité des télescopes vendus sur le marché sont de type SCHMIDT-CASSEGRAIN de marque Meade, ou Celestron. Les principaux avantages de ces instruments sont la portabilité, la possibilité d'y ajouter de multiples accessoires et un très bon rapport qualité-prix. Certains de ces télescopes peuvent également être couplés à des ordinateurs et des CCD d'autoguidage (ex: Meade LX-200 ci-contre).

Ce dossier se veut un résumé des techniques d'astrophotographie. Il vise à présenter aux astronomes amateurs, intéressés à faire de l'astrophotographie, les différents moyens qui existent et ce qu'ils peuvent s'attendre d'obtenir comme résultats. Je me concentrerai à traiter de l'utilisation des méthodes d'astrophotographie avec télescopes.

Je tiens cependant à mettre en garde le lecteur: l'astrophotographie est très exigeante en investissement de temps et d'argent. Vous devrez surmonter plusieurs contraintes et difficultés et être prêt à payer le prix pour apprendre et expérimenter les multiples techniques. En contrepartie, les résultats atteints sont parfois très impressionnants. Je vais m'efforcer de décrire les différentes techniques en expliquant les équipements de base à se procurer, la technique à utiliser et les résultats auxquels on peut s'attendre. Pour plus de précision, j'invite les amateurs à consulter les différents ouvrages spécialisés dans ce domaine disponibles sur le marché ou sur Internet.

Principes et équipements de base applicables à la plupart des techniques d'astrophotographie

L'utilisation d'un bon télescope, motorisé sur les deux axes, est de mise pour faire de l'astrophotographie avec télescope. L'instrument devra être solide, portatif, facile à manipuler. L'utilisateur doit être capable d'en comprendre le fonctionnement complet, être capable de faire la collimation des composantes optiques, l'alignement précis de la monture sur le pôle nord céleste et surtout de savoir trouver n'importe quel objet dans le ciel. Les utilisateurs de télescopes Schmidt-Cassegrain (Meade, Celestron) et de lunettes astronomiques doivent s'assurer de mettre un tube pare-buée chauffant devant leurs objectifs afin d'éviter la condensation de l'humidité sur les surfaces des lentilles puisqu'elle réduit sérieusement la qualité des images.

Comme le télescope est équipé d'un système motorisé pour compenser la rotation terrestre, il est primordial d'orienter l'axe polaire (ascension droite) précisément sur le pôle nord céleste. Il existe plusieurs techniques d'alignement sur le pôle nord céleste dont celles expliquées dans la plupart des manuels du fabricant de télescope. Personnellement, j'ai toujours utilisé la méthode des étoiles repères qui est rapide et très précise, une fois maîtrisée. Plus précisément votre télescope sera orienté sur le pôle nord céleste, meilleures seront vos chances d'obtenir un bon guidage pour vos images.

L'appareil photo idéal à utiliser est un 35mm reflex, où ce que l'on voit dans le viseur est identique à ce que nous obtiendrons sur l'image grâce à un petit miroir à 45° qui se relève lors de la prise de l'image. Les principales composantes de l'appareil photo devront être mécaniques. Évitez les obturateurs électroniques car ce système fonctionne grâce à l'énergie fournie par une pile. En cas de froid extrême (très fréquent lors de nos hivers), la pile risque de s'affaiblir entraînant des problèmes avec l'obturateur.

Appareil photo 35mm à miroir rétractable

Indicateur de pose B (exposition continu)

Adapteur à vis

L'appareil photo doit être équipé de bagues permettant de le coupler sur le télescope. Lors des expositions supérieures à 1/15 sec, on doit utiliser un câble déclencheur souple auto-bloquant. Pour maintenir l'appareil photo sur le télescope, il faut s'assurer d'utiliser un support pour l'astrophotographie piggyback... et de tubes de rallonge pour la photographie au foyer primaire ou à haute résolution.

Support de caméra pour photographie piggyback

Tube adapteur pour photo à travers un télescope

Tube d'extension pour photographie par projection à travers un télescope

Pour ce qui est des films à utiliser, il est préférable d'utiliser des films sensibles dont l'indice ISO varie de 200 à 3200. Plus l'indice ISO est élevé, plus le film est sensible et plus le grain du film deviendra apparent. On peut utiliser autant les films noir et blanc que couleurs. Le film diapositive est un peu moins sensible que le film couleur conventionnel car il possède trois couches sensibles au vert, rouge et bleu. Par contre, l'effet est plus intéressant lors des projections sur grand écran. Les films couleurs sont plus sensibles que le film diapositive et sont recommandés car ils offrent plus de latitude au niveau de l'exposition. Il est possible de varier l'exposition à l'agrandisseur lors de l'impression sur papier de façon à pouvoir faire ressortir les détails, ce qui n'est pas le cas pour le film diapositive à moins de numériser la pellicule. Parmi les excellents films couleur à utiliser en astrophotographie, notons le film Kodak Ektapress PJM2 qui donne une excellente balance de couleur, une très bonne sensibilité et un très haut contraste. Il en existe d'autres sur le marché comme les films FUJI. La technologie évolue rapidement dans ce domaine et il faut suivre les rapports des amateurs dans les diverses revues d'astronomie comme Sky and Telescope ou sur Internet. On peut aussi «numériser» les photos et augmenter le contraste, la balance des couleurs et la netteté des images par ordinateur avec des logiciels de traitement d'images comme Paint Shop Pro, Photoshop, etc.

Sure Sharp pour faire un foyer parfaitement Sure Sharp installé sur le télescopePour faire une mise au point parfaite de l'appareil photo lorsqu'on prend des images à travers un télescope, il existe sur le marché des accessoires comme le SURE-SHARP de la compagnie SPECTRA ASTRO-SYSTEM. Le SURE-SHARP est muni d'un verre optique contenant une cinquantaine de barres verticales opaques. Le principe est de cibler une étoile brillante et de placer l'accessoire de façon à couper le faisceau lumineux de l'étoile transversalement sur une seule barre en ascension droite. Lorsque le foyer est atteint, on voit l'image du disque de l'étoile qui s'éteint uniformément sur une seule barre. On se sert de la vis de précision ou des contrôles du moteur d'ascension droite pour couper le faisceau. Si on est loin du foyer, on voit de nombreuses barres verticales. Cet accessoire permet d'atteindre un foyer extrêmement précis. Une fois le foyer atteint, on remplace le SURE-SHARP par l'appareil photo. ATTENTION: si vous achetez cet accessoire, il est très important de spécifier le type de bague de votre appareil photo que vous utiliserez pour le coupler à vos accessoires de télescope.

Masque à quatre trous pour faire un foyer parfaitUn autre accessoire efficace pour faire le foyer (moins dispendieux) consiste à se bricoler un MASQUE A QUATRE TROUS que l'on place devant l'objectif du télescope. Il suffit de pointer une étoile très brillante en regardant dans le viseur de l'appareil photo. Si le foyer n'est pas atteint, on voit quatre étoiles. Il suffit de faire le foyer afin d'obtenir une seule étoile. Cette méthode est cependant moins précise que le SURE-SHARP.

On peut aussi pointer un astre brillant comme la lune ou un lampadaire situé très loin pour faire le foyer à travers le viseur de l'appareil photo jusqu'à ce que l'image soit parfaitement nette. Le problème avec ces méthodes, c'est que l'oeil humain tend à compenser le manque de foyer lorsque celui-ci est presque atteint. Le SURE-SHARP évite ce problème et assure un foyer optimal sans problème.

Oculaire à réticule illuminé ajustablePour assurer le guidage, il est essentiel d'utiliser un oculaire à réticule illuminé de longueur focale de 12mm ou moins. Certains modèles d'oculaire à réticule illuminé offrent la possibilité de déplacer le réticule à l'intérieur du champ permettant de pointer n'importe quelle étoile guide. La compagnie Meade dispose d'un tel accessoire.

  • Astrophotographie Piggyback

    Appareil photo monté en parallèle (Piggyback) sur le télescope principalC'est la technique que je qualifierais comme étant la plus facile à réaliser. Il suffit d'attacher solidement l'appareil photo sur un support installé sur le télescope, d'ajuster la bague des distances de l'objectif de l'appareil photo sur INFINI et le diaphragme sur l'ouverture maximum (F2, F1.7, F1.4). La bague des temps d'exposition sera placé sur «B» (pose illimitée) et l'utilisation d'un câble déclencheur auto-bloquant est essentielle. Il est possible que certains objectifs standards ouverts à F1.4 présentent des distorsions au niveau des étoiles sur les bords du champ. Vous n'aurez alors qu'à fermer le diaphragme à F1.7 ou F2 pour diminuer cet effet. Par contre, vous devrez augmenter votre temps d'exposition pour compenser la diminution de lumière.

    Comète Hale-Bopp (1997)On centre ensuite une étoile brillante dans l'oculaire à réticule illuminé du télescope principal qui sert de plate-forme de guidage et dans l'objectif de l'appareil photo afin de pouvoir pointer dans la même direction. On déplace ensuite le télescope en direction de notre cible par exemple une constellation que l'on centre dans l'objectif de l'appareil photo. On cherche ensuite une petite étoile dans l'oculaire à réticule illuminé puis on amène cette étoile à la croisée de notre réticule. Le principe consiste à suivre et maintenir cette étoile guide à la croisée du réticule pour toute la durée de l'exposition afin de compenser la rotation terrestre. C'est ce que l'on appelle GUIDAGE.

    Pour ce qui est de la sensibilité des films, comme vous allez prendre vos images avec un objectif très ouvert (F2, F1.4), vous pouvez utiliser des films de 100 ISO à 400 ISO qui offrent beaucoup moins de grain. Les films couleur et à diapositives sont recommandés pour les photos de constellations, les comètes, certaines nébuleuses étendues, la voie lactée, etc.

    Selon la qualité du ciel, vous devrez faire quelques essais pour déterminer le maximum de temps d'exposition nécessaire afin d'obtenir le maximum d'informations avant que le ciel sur vos images ne devienne trop brillant ou voilé. Faites quelques essais en photographiant à des expositions de 1mn, 3mn, 5mn, 7mn, 9mn, jusqu'à 20 minutes selon la qualité de votre ciel. Plus votre ciel est noir et pur, plus vous obtiendrez de détails pendant une longue exposition. Notez soigneusement vos conditions d'observation dans un carnet de note et vos temps de pose pour votre site selon l'indice ISO du film que vous utilisez. Une fois que vous aurez déterminé le temps d'exposition idéal, utilisez ce temps comme base mais vous pouvez varier votre temps d'exposition en plus ou en moins pour vous assurer d'avoir des images de la meilleure qualité possible.

  • Montage en parallèle à deux télescopesVous pouvez aussi utiliser une variété d'objectifs: grand angulaire (FL:35mm), standards (FL:50mm), des téléphotos 135mm à 300 mm, ou des petits télescopes (ci-contre). Le principe de prise des images demeure toujours le même. On aligne les instruments sur la même étoile, on fait parfaitement le foyer de nos instruments, on ouvre au maximum les diaphragmes des objectifs, on expose au maximum en faisant quelques essais de temps d'exposition que l'on note soigneusement et on maintient l'étoile-guide le plus précisement à la croisée du réticule illuminé en se servant de la manette de contrôle des moteurs du télescope.

    N'oubliez pas que plus vous grossissez votre objet, plus la longueur focale de l'objectif augmente, plus le champ apparent diminue, moins il y aura de lumière et plus il faudra exposer et guider soigneusement. Cela augmente le niveau de difficulté.

    Pour connaître le champ apparent en degrés, il suffit de calculer la constante suivante:

    57,3 / FL (mm)

    où FL est la longueur focale du système optique en millimètres.

    On multiplie ensuite cette constante par les dimensions du film en millimètres qui sont de 24mm par 36mm pour un film 35mm. Par exemple, si vous utilisez un appareil photo 35mm avec un objectif standard de 50mm, votre constante sera 57,3 / 50 = 1,146. Votre champ apparent sera 1,146 x 24mm = 27,5° pour la dimension 24mm et de 1,146 x 36mm = 41° pour la dimension 36mm. Ainsi, avec cette longueur focale, vous atteignez un champ apparent de 27,5° x 41°, ce qui est très bon pour photographier une constellation entière comme Orion.

    Si vous utilisez un téléphoto de 200 mm, votre champ sera de 6,8°x 10,3°. Par rapport à un objectif standand de 50 mm (G=1X), on constate qu'un téléphoto 200mm grossira 4 fois plus (200mm / 50mm). Comme le champ diminue, la quantité de lumière diminue aussi. Vous devrez donc exposer plus longtemps ou utiliser un film plus sensible. En grossissant plus, vous devrez vous assurer de guider très soigneusement en gardant le plus précisément possible l'étoile guide à la croisée du réticule illuminé.

    Pour terminer cette section, je vous invite à visiter le site Web de Axel Mellinger qui a réalisé un splendide panorama 360° de la voie lactée en utilisant une vingtaine d'images exposées entre 30 et 45 minutes avec un objectif grand angle 28mm F4 et du film Kodak Ektapress Multispeed PJM2. Vous verrez un exemple de ce qu'on peut réaliser même avec de petits instruments.

    Méthode afocale

  • Astrophotographie de la lune et du Soleil (Méthode afocale)

    Si vous voulez essayer de photographier les objets brillants comme la lune, le Soleil (muni d'un filtre très adéquat) et certaines planètes brillantes comme Jupiter, Saturne, Mars et Vénus, vous pouvez essayer la méthode afocale. Le principe est simple. Vous prenez un oculaire vous donnant un grand champ de vision comme un oculaire 26mm avec un champ apparent de 50°. Vous faites le foyer du télescope le plus parfaitement possible à l'oeil puis vous placez l'appareil photo dont l'objectif est réglé sur l'infini et dont le diaphragme est ouvert au maximum. Le temps de pose devra varier de 1/125 sec à 1/15 sec avec un film sensible de 400 ISO à 3200 ISO. On place l'appareil photo par dessus l'oculaire bien centré et on prend une série de photos en se concentrant et en retenant légèrement notre souffle. Cela donne de très bons résultats pour des astres très brillants comme la lune et le Soleil. Encore ici, faites des essais en prenant des poses variant de 1/125 à 1/15 sec selon la brillance de l'objet.

    Méthode afocale avec caméra vidéoVous pouvez facilement utiliser cette technique avec une caméra vidéo ou un appareil photo numérique. À cause de la grande sensibilité des capteurs CCD des caméras vidéos, il est facile d'obtenir de splendides images des détails lunaires, solaires et planétaires à haute résolution. Aujourd'hui, il existe sur le marché des cartes vidéo et autres appareils pour capturer des images de nos vidéos qui se branchent sur l'ordinateur. Les logiciels permettent de visualiser la bande vidéo et on peut capturer les images intéressantes de la bande vidéo. On traite ensuite les images avec des logiciels comme Adobe Photoshop ou Paint Shop Pro par exemple pour en rehausser les détails.

    L'idéal serait de fixer, grâce à un support métallique, la caméra vidéo parfaitement centrée sur l'oculaire du télescope. On ajuste le bouton de mise au point de la caméra vidéo sur le mode manuel et le zoom optique de la caméra vidéo au maximum. ATTENTION: on retrouve aujourd'hui des zoom numériques de 180X à 360X. Il ne s'agit pas d'un zoom optique mais numérique qui fait de l'interpolation de pixels. On a l'impression que l'image est grossie mais en réalité elle ne l'est pas. En interpolant des pixels voisins dans l'image, on augmente la dimension apparente de l'image mais en diminuant considérablement la résolution. On ne doit donc tenir compte uniquement que du zoom optique.

    Caméra vidéo Astrovid 2000Pour atteindre un foyer maximum, l'idéal est de faire le foyer sur une étoile très brillante comme Véga de la Lyre. Il est important de faire le foyer avec le zoom optique de la caméra vidéo placé au maximum (ex: 20X). Si votre foyer est parfait, votre caméra bien fixée et centrée sur l'oculaire et que votre télescope est solide et stable, vous obtiendrez de superbes images vidéos des cratères lunaires, des taches solaires et des détails planétaires à haute résolution. Vous pouvez même essayer de photographier la forme des vaisseaux spatiaux de grande dimension comme les navettes spatiales, la station orbitale ISS. Il existe sur le marché des caméras vidéos très compactes et très sensibles qui s'adaptent très bien à la plupart des télescopes. (voir le site Web compagnie Adirondack video Astronomy)

  • Astrophotographie de la lune et du Soleil au foyer primaire d'un télescope

    Éclipse totale de LuneCette technique est idéale lorsqu'on veut photographier les phases de la Lune ou le Soleil (muni d'un filtre adéquat). C'est avec cette technique que l'on photographie habituellement les éclipses lunaires et solaires. En général, on obtient un grossissement autour de 40X ou 50X si on compare à un objectif standard 50mm (FL 2000mm / 50mm ou 2500mm / 50mm), ce qui nous donne un champ d'environ 0,7° pour la dimension 24mm. Comme la lune et le Soleil mesurent environ 0,5°, ils entrent complètement à l'intérieur du champ.

    Il suffit simplement de placer l'appareil photo au foyer primaire à l'aide d'une bague appropriée. On utilise du film de sensibilité de 400 ISO ou supérieure. Les temps d'exposition varieront de 1/250 à 1 seconde, selon ce que vous photographiez. Par exemple, si vous photographiez la pleine lune, vous devrez prendre un temps d'exposition très rapide autour de 1/500 sec pour un film de 400 ISO. Si par contre, vous photographiez la totalité d'une éclipse de lune au foyer primaire, essayez des temps de pose de 1/2 à 3 secondes. Comme votre télescope sera bien aligné sur le pôle nord céleste, il devrait bien compenser la rotation terrestre. La plupart des télescopes commerciaux possèdent des ajustements électroniques permettant de varier la vitesse des moteurs du télescope sur «lunaire» ou «sidéral». Il convient de mettre la vitesse sur LUNAIRE lorsque vous photographiez la lune. Les instructions du fabricant du télescope indiquent comment faire ces ajustements.

    Pour faire le foyer de l'appareil photo, il suffit de choisir le limbe de la Lune ou du Soleil. Un déclencheur souple auto-bloquant est nécessaire pour ce genre de photo. Il est conseillé d'utiliser la méthode du cache si l'on pose à des temps de pose de 1/2 seconde ou plus.

    Le film à utiliser peut être aussi bien la diapositive couleur que le film couleur. À cause de la grande brillance de ces objets, il n'est pas nécessaire d'utiliser des films trop sensibles qui ont plus de grain et réduisent la résolution des détails de l'image.

    Cratères lunaires

    • L'astrophotographie lunaire et planétaire à haute résolution

    Cratères lunairesLorsque l'on désire prendre des images des détails des cratères lunaires, des taches solaires ou des planètes, il faut augmenter la longueur focale du télescope. Habituellement, on utilise soit une lentille de Barlow 2X ou 3X ou soit des tubes de projection. Il suffit de placer la lentille de Barlow ou un oculaire 26mm à l'emplacement normal du porte-oculaire et l'on visse ensuite un ou plusieurs tubes de projection derrière lequel on place l'appareil photo.


  • Projection par oculaireComme la longueur focale est augmentée considérablement, le télescope est très sensible aux vibrations. Lentille de Barlow Pour faire la mise au point (foyer), il est conseillé de le faire sur une étoile brillante ou le limbe de la lune. Personnellement, je préfère utiliser une étoile brillante non loin de la cible. Allez-y très doucement à cause des vibrations. Pour la prise des images, utilisez un film très sensible de 400 ISO et plus. Il faut utiliser la pose «B» avec un câble déclencheur auto-bloquant. Les temps d'exposition varient de 1/2 sec à 4 secondes selon la brillance des objets. Il faut faire des essais...

    Méthode du cachePour éviter les vibrations, on utilise la méthode du cache qui consiste à mettre un grand carton rigide devant l'objectif, déclencher l'obturateur, attendre de 5 à 8 secondes que les vibrations cessent, déplacer le carton devant l'objectif en comptant le nombre de secondes correspondant au temps d'exposition, remettre le carton devant l'objectif, et fermer l'obturateur de l'appareil photo. Encore ici, il faut prendre plusieurs poses à différents temps d'expositions. Cette méthode garantit d'excellents résultats. On peut la faire seul mais il est préférable d'être deux personnes. L'une contrôlant l'appareil photo et l'autre manipulant le cache devant l'objectif.

    Nébuleuse M17

  • Photographie des objets du ciel profond au foyer primaire d'un télescope

    Galaxie NGC4565Il s'agit sans doute de la technique la plus convoitée et la plus exigeante. C'est cette méthode que l'on utilise pour prendre nos images des objets du ciel profond comme les amas d'étoiles, les nébuleuses et les galaxies. Ces objets étant très faibles, nous devons exposer nos images sur de très longues périodes de temps. Comme nous voulons obtenir le plus de détails possibles, nous devons grossir nos images en utilisant uniquement l'optique de notre télescope au foyer primaire sans aucun oculaire ni lentille de Barlow. Comme je l'avais mentionné à l'étape précédente, le grossissement au foyer primaire varie de 40X pour une focale de 2000mm à 50X pour une focale de 2500mm. De plus, les télescopes Schmidt-Cassegrain commerciaux ont des rapports focaux autour de F10. A cause de la faiblesse des objets du ciel profond, il est impensable de photographier à F10 et à une longueur focale aussi longue. Cela demanderait des temps d'exposition de plusieurs heures avec un guidage extrêmement précis. De plus, les films conventionnels souffrent d'un phénomène appelé RÉCIPROCITÉ, c'est-à-dire qu'après un certain temps le film n'enregistre plus rien et les résultats atteints, malgré tous ces efforts, sont très décevants et décourageants.

    Lentille réductrice de focale «Lumicon»On doit donc diminuer le rapport focal de F10 à F6 ou F5 en y ajoutant une lentille réductrice de focale aussi appelé télé-compresseur. Cependant, l'ajout d'une telle lentille cause une certaine distorsion en produisant un assombrissement sur les bords du champ appelé VIGNETTING et une déformation des étoiles sur les bords appelé COMA. Les lentilles réductrices de focale des compagnies Meade et Celestron possèdent un petit diamètre, ce qui augmente ces effets. On a grandement intérêt à utiliser une lentille réductrice de focale de plus grand diamètre comme celles de la compagnie Lumicon.

    Le fait que les lentilles réductrices de focale abaissent le rapport focal de F10 à F6 ou F5, cela équivaut à une augmentation du champ apparent et du pouvoir collecteur de lumière. Par exemple, poser à F5 comparativement à F10 signifie que vous avez quatre fois plus de lumière. Votre longueur focale ayant diminué, vous avez plus de champ de vision (G passe de 40X à 20X soit à une longueur focale de 1000mm).

    Malgré le fait que vous ayez plus de lumière en ajoutant une lentille réductrice de focale, vous devrez vous concentrer à guider encore plus précisément sur une étoile. Il n'est pas évident de trouver une étoile guide lorsqu'on pose à une telle focale. Il existe principalement deux systèmes pour procéder au guidage du télescope principal: utiliser un petit TÉLESCOPE GUIDE monté en parallèle sur le télescope principal ou utiliser un accessoire appelé guideur hors axe ou OFF AXIS GUIDER.

    Télescope guideL'utilisation d'un petit TÉLESCOPE GUIDE monté en parallèle sur le télescope principal doit être muni de vis d'ajustement est-ouest et nord-sud pour pouvoir trouver une étoile guide adéquate. Vous centrez l'étoile guide à la croisée du réticule de l'oculaire de guidage et vous vous concentrez sur le guidage. Cependant, les inconvénients majeurs avec le petit télescope guide sont de devoir grossir suffisament pour effectuer un bon guidage, de créer un surplus de poid sur le télescope principal et les problèmes de flexion dûs au déplacement du télescope principal passant d'une direction à une autre dans le ciel. Ce système n'est pas recommandé pour l'astrophotographie à très longue exposition au foyer primaire d'un télescope compte tenu de ces principaux inconvénients.

  • Giant Easy Guider» de LumiconIl existe un autre accessoire beaucoup plus approprié: le guideur hors axe ou OFF AXIS GUIDER. Giant Easy Guider» de Lumicon Cet accessoire qui se place entre l'appareil photo et le télescope, possède un petit prisme qui intercepte les rayons lumineux du télescope principal afin de pouvoir trouver une étoile guide et la suivre tout le temps de l'exposition. Pour trouver l'étoile guide, il suffit de tourner lentement le guide hors axe autour de son axe. Une fois trouvée, on bloque l'accessoire à l'aide d'une vis. On fait ensuite le foyer sur l'étoile guide simplement en glissant l'oculaire à réticule illuminé le long du tube et on le bloque aussi à l'aide d'une vis à la position voulue.

    Télescope complètement équipé pour faire de l'astrophotographie au foyer primaireJe conseille fortement d'acheter un guideur hors axe de grande qualité et je recommande fortement ceux de la compagnie Lumicon. Ceux-ci viennent avec une lentille réductrice de focale de grand diamètre et vous avez plusieurs possibilités pour trouver une étoile guide car vous avez en plus d'un ajustement autour de l'axe optique, un ajustement longitudinal qui permet de glisser l'oculaire de guidage de part et d'autre du prisme. De plus, le prisme est placé DEVANT la lentille réductrice de focale, ce qui vous permet de guider avec la pleine longueur focale de l'instrument (ex: 2000mm). Avec cet accessoire de qualité, vous vous assurez toutes les chances d'obtenir des images de qualité.

    Finalement, vous devrez utiliser des films très sensibles de l'ordre de 800 ISO à 3200 ISO. Un câble déclencheur souple auto-bloquant est nécessaire et la vitesse des moteurs du télescope doivent être ajusté sur SIDÉRALE. Une excellente collimation des composantes optiques du télescope est essentielle ainsi qu'une orientation parfaite sur le pôle nord céleste. Au niveau du guidage et du temps d'exposition, vous devrez vous concentrer à maintenir l'étoile guide à la croisée du réticule illuminé de l'oculaire guide et être très patient et persévérant car on parle d'expositions variant de 30mn à 60 minutes avec un film très sensible.

    Comme cité précédemment, il est fortement conseillé de faire des tests d'exposition variant de 30mn à 60mn selon la qualité du ciel que vous avez. L'astrophotographie des objets du ciel profond au foyer primaire est la plus exigeante des méthodes de photographie. Cela vous prend un ciel très noir, un excellent instrument, des accessoires de qualité, une maîtrise de vos instruments, de l'astronomie de base, de l'orientation sur le pôle nord céleste, beaucoup de volonté, patience et persévérance.

    Fourniment pour hypersensibilisation de films de Lumicon Si vous devenez passionné de cette technique, vous pouvez améliorer la qualité de vos images en vous procurant un fourniment d'HYPERSENSIBILISATION DES FILMS de la compagnie Lumicon. Cet accessoire vous permettra de réduire le phénomène de réciprocité en augmentant la sensibilité de vos films. Vous pourrez exposer plus longtemps et obtenir des images de meilleure qualité.

    Constellation du Cygne sur 2415 hypersensibiliséLe film noir et blanc Kodak, Technical pan 2415 est actuellement le film qui répond le mieux à l'hypersensibilisation. Ce film offre une excellente résolution et permet d'obtenir des images de beaucoup supérieures aux images couleurs même avec de petits instruments. On peut facilement développer et agrandir soi-même nos images astronomiques. L'idéal est de se procurer ce film en bobine de 30 mètres et de le couper en bandes courtes de 10 ou 12 poses que l'on hypersensibilise. Les films hypersensibilisés peuvent se conserver pendant des semaines au congélateur en les scellant soigneusement dans des contenants plastiques 35mm. Toutes les instructions sur les temps d'hypersensibilisation pour différentes marques de film sont inclues avec le manuel du fabricant.

    Autoguideur SBIG ST-4Grâce à la technologie moderne, la principale contrainte du guidage est remplacée par un appareil à CCD spécialisé dans l'autoguidage de télescope. La compagnie SBIG avec son système ST-4 et tout récenmment son nouveau système STV est la pionnière dans ce domaine. Cet appareil possède un système de refroidissement et de très nombreux ajustements permettant d'obtenir un guidage très précis. SBIG offre un schéma du circuit à modifier pour pouvoir installer la ST-4 sur votre télescope si une telle prise n'existe pas. Cependant, la plupart des télescopes modernes possèdent cette prise CCD conçue pour les caméras CCD modernes.

    La compagnie MEADE possède une gamme d'appareils d'autoguidage avec ses modèles 208XT. Si votre intérêt persiste, l'achat de ce type d'accessoire est une véritable révolution et vaut l'investissement.

  • Augmenter ses chances de succès

    Faire de l'astrophotographie exige beaucoup de temps, de patience, de persévérance et de techniques. La plupart des laboratoires commerciaux sortent les images photos selon un standard correspondant à une moyenne. Si vous apportez vos films astronomiques à un laboratoire commercial, vous risquez d'obtenir des images sous ou sur-développées pouvant vous décevoir beaucoup.

    Si vous êtes mordu d'astrophotographie, il serait peut-être important de considérer de développer et agrandir vous-mêmes vos images astronomiques. Il existe sur le marché de nombreux volumes traitant du développement des photos. Le grand avantage de procéder vous-même au développement de vos images astronomiques est que c'est vous qui avez le contrôle total sur vos images. Vous pouvez augmenter ou diminuer le contraste, appliquer plus ou moins d'exposition sur certaines parties de vos images, agrandir vos images en superposant deux négatifs identiques du même objet, jouer sur la qualité des couleurs, etc.

    J'ai passé de précieux moments à procéder moi-même au développement et à l'agrandissement de mes images astronomiques et les plus belles images des astrophotographes amateurs qui apparaissent dans les revues astronomiques sont le résultats de leurs propres techniques de développement. Il est très rare que l'on obtienne le maximum de nos images via les laboratoires commerciaux.

    Si vous ne désirez pas procéder vous-même au développement de vos images astronomiques, voici quelques conseils à considérer:
     

    Conclusion

    L'astrophotographie conventionnelle peut permettre aux amateurs de prendre différents types d'images: de la photographie de constellations, la voie lactée, les comètes (avec objectifs standards 50mm et téléphotos) à la photographie solaire, lunaire et planétaire à haute résolution, jusqu'à l'astrophotographie détaillée des objets du ciel profond comme les amas d'étoiles, les nébuleuses et les galaxies. On peut aussi utiliser facilement les appareils vidéos et photos numériques.

    Il est relativement facile de faire des images du Soleil (en se munissant d'un filtre adéquat), de la Lune et de certaines planètes même dans un environnement lumineusement pollué comme les villes. Par contre, la photographie des constellations et des objets du ciel profond nécessite un ciel très noir, exempt de pollution lumineuse. Vous devrez donc songer à voyager et déplacer vos instruments dans des sites très noirs. Il vous faut prévoir installer vos instruments, orienter la monture sur le pôle nord céleste, faire la mise au point de vos appareils, planifier la source d'énergie pour faire fonctionner vos instruments suffisamment longtemps, etc. Bref, ce genre d'astrophotographie est très exigeant, mais aussi très stimulante.

    Si vous poussez vos techniques jusqu'à l'hypersensibilisation des films et procédez vous-même au développement et agrandissement de vos images astronomiques, vous obtiendrez à coup sûr des résultats supérieurs. Cependant, il vous faut être prêt à y investir temps et argent. Vous découvrirez aussi le monde fantastique qu'est la photographie, et vous serez très fier de vos chefs d'oeuvre.

    En conclusion, il y a de très beaux défis à relever en astrophotographie conventionnelle et chacun peut y aller selon ses moyens et intérêts. Même si je me suis aujourd'hui converti à la technologie CCD, il demeure que tout ce que j'ai acquis au cours de mes 25 ans d'expérience en astrophotographie me servira toujours. Je continue tout de même à exploiter mes instruments au maximum de leurs capacités.

    Nébuleuse M16 dans la constellation de l'AigleSi vous désirez vous essayer à prendre quelques images de vos objets préférés avec votre télescope, suivez les techniques énoncées dans le présent dossier. Je vous assure que vous vivrez de merveilleux moments au contact de l'univers. Prenez le temps de bien lire les techniques et expérimentez par vous-même. Il ne dépend que de vous pour suivre le cheminement qui vous intéresse et découvrir les splendeurs du ciel.

    Si vous voulez découvrir d'autres moyens extrêmement efficaces pour aller chercher les détails de vos splendeurs célestes, je vous invite à consulter les dossiers traitant de la technologie des CCD dans la bibliothèque.

    Bonnes photos

    Denis Bergeron

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