L'astrophotographie

L'astrophotographie, c'est-à-dire la photographie astronomique, est une branche très spécialisée de la photographie. Elle se pratique chez les astronomes (amateurs comme professionnels), mais aussi chez les spécialistes de la météorologie, chez les climatologues, chez les chasseurs de météorites, chez les militaires...

Pour celui qui veut s'en donner la peine, il est possible d'obtenir de belles photos célestes avec presque n'importe quel type de matériel photographique (numérique). Avec ou sans télescope, plusieurs méthodes et techniques existent, et permettent d'accéder à des résultats diversifiés en terme de style. Dans tous les cas, « l'astrophoto » est une discipline très riche et très technique, à tel point qu'elle peut paraître déroutante, tant elle semble complexe. Pourtant, photographier le ciel est une activité accessible à tous. 

Transit de Vénus du 6 Juin 2012 (Image L'Astronome Eclipse) 

Prérequis pour pratiquer l'astrophotographie

Avant toute chose, il est important de comprendre que les plus grands astrophotographes ont tous un point commun : ils ont d'abord été débutants ! Que l'on soit astronome ou non, on se confronte toujours à certains obstacles. 

L'astrophoto exige de prendre en compte plusieurs paramètres : 

→ Le capteur 
→ L'optique 
→ Le mouvement des objets célestes 
→ L'évolution de l'atmosphère 


Le capteur : 

Pour faire de l'astrophoto, il est impératif de choisir la meilleure qualité possible pour le capteur. Qu'il s'agisse d'un appareil photo hybride, d'un appareil de type réflex, ou alors d'une caméra pour télescope, c'est la qualité du capteur qui détermine le potentiel des séances de prise de vue. Si l'on veut obtenir de belles images, c'est dans l'appareil d'imagerie qu'il faut investir en priorité. Viennent ensuite l'optique, le trépied, et d'autres accessoires... mais dans l'idéal, quitte à alouer un budget important dans ce domaine, autant mettre tous les atouts de son côté ! 

L'optique : 

Après avoir choisi un bon capteur, il importe de déterminer quel système optique répond le mieux à nos attentes : pour photographier le ciel, ai-je besoin d'un télescope ? Ai-je besoin d'un téléobjectif ? Faut-il plutôt utiliser l'objectif de base de l'appareil photo ? 

Tout dépend de ce que l'on souhaite photographier. Si les cibles sont de petite taille car éloignées de la Terre, il faut alors « zoomer ». Un téléobjectif ou un télescope sont nécessaires. 

Si l'on souhaite au contraire photographier le ciel dans son ensemble par exemple, un fort grossissement n'est pas utile. Dans ce cas, il n'y a pas besoin de télescope. 

Le plus important, c'est finalement de choisir un système optique de qualité. Un bon objectif est un objectif bien construit et qui répond à nos attentes. Le bon objectif, c'est l'objectif que l'on utilise et qui ne dort pas dans un placard ! Il en est de même pour le télescope. 

Que peut-on photographier ?

En astronomie, plusieurs types de photos sont envisageables. On peut les classe en fonction du matériel nécessaire : 

Photos réalisables sans télescope :
→ « Paysages célestes » 
→ « Filés d'étoiles » 
→ Constellations 

Photos réalisables avec un télescope :
→ Photo avec un téléobjectif 
→ Photo avec un télescope 

Lorsqu'un télescope/téléobjectif est requis, cela implique un trépied plus élaboré ; on parlera alors d'une monture. Nous développerons ce point un peu plus loin. 


Les paysages célestes :

Les paysages célestes sont les images les moins difficiles à réaliser. Il suffit d'un appareil photo et d'un trépied. Ce type de photo se compose d'un paysage terrestre surmonté d'une large portion de ciel. Généralement, on aperçoit quelques constellations, avec parfois la Voie Lactée si le ciel est suffisamment pur. Au premier plan, ce sont parfois des montagnes, des vallées, des zones urbaines, des observatoires... La composition doit se faire selon les goûts et selon les paysages que l'on a à disposition. 

Ces photos s'obtiennent sans grossissement important. Il est donc possible de réaliser ce genre de clichés avec un appareil hybride, ou alors un compact disposant d'un mode manuel (ce qui est assez rare). 

Afin de garantir une certaine netteté et de la stabilité, mieux vaut éviter de tenir l'appareil à la main car les images seront inévitablement ratées (flou de bougé, erreur de mise au point...) . Il est préférable de recourir au trépied : grâce à cet accessoire, l'appareil photo de tremble pas. En l'absence de trépied, on peut très bien poser l'appareil sur une surface horizontale. 

 

Les filés d'étoiles

En anglais, on parle de « star-lapse ». Si le filé d'étoiles est enregistré sous forme de vidéo en accéléré, on parle d'un « time-lapse ». Il s'agit d'une représentation du mouvement des étoiles dans le ciel. Sur la photo, on remarque que la voûte céleste est couverte de lignes blanches de luminosité et d'épaisseur variables. En réalité, ces lignes correspondent au chemin parcouru par les étoiles (et d'ailleurs, ce sont bel-et-bien les étoiles que l'on voit ici!). 

Pour obtenir un tel résultat, une pose unique ne suffit pas. Il faut en fait réaliser une série de photos (chaque série contient plusieurs centaines d'images). Celles-ci doivent être prises les unes à la suite des autres, en continu. Ainsi, en photographiant le ciel pendant quelques heure (au minimum une demi-heure pour avoir un résultat pertinent). 

Les filés d'étoiles sont constamment associés à un premier plan terrestre. Pour cela, on applique les mêmes « règles » que celles du paysage céleste. Pour un rendu plus impressionnant encore, l'appareil photo peut être orienté vers l'étoile polaire, ce qui a pour effet de laisser apparaître l'impression de rotation autour de l'axe de la planète... 

Un filé d'étoiles demande beaucoup de patience et de précision : un appareil photo de type réflex est indispensable. Celui-ci est fixé sur un trépied et ne bouge pas durant la séance de prise de vue. Dans le cas où l'appareil bougerait, l'image finale serait inéluctablement floue. La mise au point, obligatoirement manuelle, doit se faire au préalable sur une grosse étoile. Là aussi, la netteté doit être optimale si l'on veut que les étoiles restent fines. On privilégie une faible focale (objectif à grand champ) afin de photographier la plus grande zone de ciel possible. Durant la prise de vue, la focale et les réglages de l'appareil ne changent pas. Il faut donc veiller à tout paramétrer correctement avant de lancer la prise ! 

Filé d'étoiles centré sur l'étoile polaire (image l'Astronome Eclipse)

 

Voici un exemple de configuration :

→ Les photos prises par l'Astronome Eclipse (fondateur du site Astropleiades) sont effectués avec un appareil Canon EOS 1100D. Celui-ci est toujours en mode manuel. Pour un filé d'étoiles standard, on prend généralement une série de 200 à 600 poses (en fonction du temps qdisponible surtout!). Chaque pose dure 30 secondes. Entre chaque prise, on compte moins d'une seconde de « pause ». Si cette « pause » est trop longue, les lignes formées par les étoiles sembleront « hachurées ». 

→ Concernant la sensibilité, on règle l'isométrie entre 200 et 800 ISO selon le type de ciel. Sous un ciel noir (en montagne où à la campagne par exemple), on place la sensibilité entre 400 et 800 ISO. Si l'on est en ville, La sensibilité reste entre 200 et 400 ISO pour éviter que la pollution lumineuse éclaircisse le ciel. 

→ Pour faire la mise au point, on sélectionne d'abord la focale souhaitée (sur un objectif 18/55 de base, on règle l'objectif à 18mm). A l'oeil nu, on cherche l'étoile la plus brillante. A l'aide de la fonction live-view (« zoom numérique » sur l'image), on effectue alors la mise au point : l'étoile que l'on vise doit être la plus fine et la plus nette possible. Pour cette opération, il ne faut pas hésiter à prendre son temps. Cette étape est primordiale ! 

→ Une fois la mise au point terminée, il faut choisir le premier plan et affiner le cadrage. Lorsque l'appareil est positionné correctement, on lance la prise de vue à l'aide d'une télécommande. Cela permet d'éviter de faire trembler l'appareil. A partir de là, mieux vaut s'éloigner du matériel et ne plus s'en rapprocher tant que la série de photos n'est pas complète ! 

Pour achever le filé d'étoiles, il faut empiler les photos via un logiciel. L'empilement se fait automatiquement. On peut par exemple recourir au logiciel StarMax qui est à la fois gratuit et très simple d'utilisation. 

Le tracé est apparent après seulement quelques minutes de pose, mais il est recommandé de patienter au moins 1 heure. Par la suite, on verra sur la photo des traînées lumineuses plus ou moins longues (en fonction de la durée du temps de pose) et plus ou moins épaisses (selon l'éclat des étoiles) . Le long de l'équateur céleste, les traînées on 1 mm de long pour 7 minutes de pose avec un objectif de 35 mm. Elles sont proportionnelles à la durée de la pose et à la focale de l'objectif. Inversement, une pose courte (c'est-à-dire moins de 1 minute), avec un objectif grand angle (20 ou 28 mm), permettra d'obtenir des images presque ponctuelles des étoiles, et de reconnaître les constellations familières.

 

Les constellations

Ce genre de cliché est un peu plus scientifique dans la mesure où il permet d'imager les étoiles qui composent chaque constellation. On applique les mêmes principes que pour les filés d'étoiles : l'appareil, toujours fixé sur un trépied, est orienté vers la constellation souhaitée. La mise au point est faite au préalable sur une étoile. Un objectif de faible focale fonctionne très bien. On peut photographier une ou plusieurs constellations sur la même image. Cette fois, on réalise une pose unique de 15 à 30 secondes, avec une sensibilité comprise entre 200 et 1600 ISO. 

Les constellations peuvent être photographiées avec un paysage terrestre en premier plan pour avoir un rendu plus esthétique, mais ce n'est pas obligatoire. 

 

Les étoiles filantes:

Il est assez rare qu'une photo du ciel prise avec un temps de pose de plus d'un quart d'heure ne fasse pas apparaître, si le champ photographié est suffisamment grand, la trace d'une étoile filantes ou d'un satellite. Ces derniers sont reconnaissables par leur traînée rectiligne, hachurée ou continue, traversant la photo de part en part; les étoiles filantes, en revanche, apparaissent comme un petit fuseau lumineux, très court. 

Les photos au télescope

Pour faire simple, ce sont des images du ciel profond prises avec un téléobjectif ou une petite lunette. Pour rappel, le ciel profond correspond à tout ce qui se situe en dehors de notre système solaire : nébuleuses, galaxies, amas d'étoiles... 

 

Commentaires

  • Gracio Juhué Lucas
    Bonsoir...
    J'aimerais savoir comment calculer le grossissement quand on fait de l'astrophotographie au foyer d'une lunette ou d'un télescope...
    Je croyais que cela dépendait de la focale comme un objectif classique mais on m'a répondu qu'il n'y avait aucun grossissement...

    J'aimerais avoir les idées claires

    Merci d'avance,
    Bonne soirée
  • Le Monde de L'ASTRONOMIE
    Bien !!! J'aimerais faire de l'astrophotographie mais... je ne le fais pas...
    A bientôt ASTROPLEIADES !!
  • Le clan des astronautes
    • 3. Le clan des astronautes Le 09/03/2010
    Merci pour les infos bizzz

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