Polythema

Le principe

Lorsque vous faites une photo astronomique il y a un compromis à faire : d'un côté vous avez envie de poser longtemps pour accumuler plus de lumière de l'objet photographié, de l'autre côté plus vous exposez plus vous accumulez de la lumière parasite due à la pollution lumineuse, surtout si vous êtes en ville.

À ceci viennent s'ajouter deux autres problèmes: le bruit électronique qui sera d'autant plus marqué que la pose soit longue et la sensibilité réglée élevée et le mouvement de la terre qui fera qu'en posant longtemps la lumière de vos objets célestes n'impressionnera pas les mêmes pixels.

Que faire? Un grand classique de l'acquisition de données : accumuler plusieurs photos, les aligner (pour compenser le mouvement terrestre) et les superposer pour améliorer le rapport signal sur bruit.

Il s'agit d'une méthode très utilisée en astrophotographie, surtout avec une caméra CCD montée sur un télescope de préférence motorisé pour suivre le mouvement de la voute céleste en compensant le mouvement terrestre.

L'application

Mais peut-on tenter la méthode avec un simple appareil photo doté d'un télé-objectif? C'est ce que j'ai voulu tester avec un Sony alpha 700 associé à un Tamron 70-210mm.

Pour corser le jeu, les photos ont été prises en plein ville avec une pollution lumineuse telle qu'on ne voyait que les étoiles les plus brillantes. Mais ce n'est pas vers une étoile que j'ai tourné mon objectif mais vers Jupiter. L'idée était d'essayer de photographier ses satellites sans télescope.

Appareil réglé à 100 ISO pour minimiser le bruit électronique, pose de 1/2 s pour que la planète n'ait pas le temps de trop bouger, téléobjectif à 210 mm, diaphragme ouvert à f5.6. Pour éviter les vibrations lorsque vous appuyez sur le déclencheur il est conseillé d'utiliser la télécommande ou la fonction de déclenchement retardé. Comme le but est d'accumuler beaucoup de photos, j'ai réglé l'exposition en rafale, j'ai bloqué la télécommande et j'ai laissé prendre 145 photos.

Les photos

En voici un exemple d'une parmi ces 145 photos:

On voit une tâche claire au milieu, c'est bien Jupiter mais rien de fascinant.

Essayons un zoom et un ajustement des niveaux et des contrastes (j'utilise gimp mais tout logiciel qui se respecte permet d'ajuster les niveaux):

On découvre quelques pixels autour de Jupiter, seraient-ce ses satellites ou juste du bruit? La qualité est trop médiocre. On va donc aligner et superposer les 145 photos.

Le traitement

Il y a plusieurs logiciels qui permettent de faire ce type de traitement, il suffit de chercher avec les mots clés astrophotography, stacking, superposition et similaires. De mon côté, j'utilise Lynkeos, excellent et simple d'usage. Je ne vous détaille pas l'utilisation, la documentation est excellente, je vous invite à la consulter.

Pour résumer, il s'agit d'abord d'aligner les photos, ensuite les analyser et enfin les superposer. Le résultat peut subir plusieurs traitements numériques bien expliquées dans la doc.

Le résultat

Et sans prolonger le suspense, voici le résultat (après ajustement des niveaux, désaturation et recadrage):

Évidemment la qualité n'atteint pas ce qu'on obtiendrait avec un télescope, Jupiter est une grosse tâche blanche, mais on distingue bien ses satellites : Ganyméde en haut à gauche, Io et Europa juste en dessous à droite de Jupiter, et en bas à droite Callisto.

(On peut s'orienter avec un logiciel d'astronomie, tel que Stellarium pour trouver où étaient les satellites au moment de la prise de la photo).

Et voilà. Sans doute si vous voulez faire de l'astrophoto vous devez investir dans un télescope, mais vous pouvez quand-même faire des belles choses juste avec votre appareil photo et un téléobjectif. Le résultat sera sans doute meilleur si on s'éloigne de la pollution lumineuse de la ville et si on ajuste mieux les paramètres d'exposition.

Prochain essai la lune. À suivre...