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Réflexions sur la photographie astronomique à haute résolution par Jean Dragesco La haute résolution et l'amateur (II) En quoi tout cela peut-il nous intéresser ? se dira l'amateur, abasourdi par tout ce déploiement de technologie de pointe. C'est dans le but de le rassurer, et de lui prouver qu'il peut et doit être directement concerner par la haute résolution que nous allons aborder un tout autre aspect de ce problème. Car on peut envisager l'astrophotographie à haute résolution non pas dans l'absolu mais par rapport à un instrument donné. Faire de la haute résolution équivaut à essayer d'obtenir une résolution photographique aussi proche que possible des limites théoriques de l'instrument utilisé. Selon cette définition, une photographie dont la finesse atteint 1", réalisée avec un télescope de 150 mm d'ouverture sera bien davantage un document à haute résolution qu'une autre atteignant 0.6" mais obtenue avec un télescope de 500 mm ! Suivant cette interprétation, la haute résolution est à la portée de tout le monde. Il s'agit tout simplement d'essayer d'atteindre les limites des possibilités d'un instrument donné, à force d'adresse, d'expérience et de persévérance. Les clichés repris ci-dessous sont là pour en témoigner.
Aussi une photographie ne peut-elle être jugée qu'en fonction de l'instrument utilisé. C'est pourquoi il est intéressant de participer aux concours d'astrophotographie dont le but est de couronner le meilleur document, compte tenu des moyens mis en jeu. Ce n'est pas nécessairement la plus belle photographie qui doit l'emporter mais celle qui se rapproche le plus de la résolution de l'instrument utilisé. C'est pourquoi, bien souvent, des clichés apparemment modestes recueillent tous les suffrages, chaque fois qu'ils présentent de vrais prodiges d'adresse. L'amateur peu fortuné a même un avantage certain sur le possesseur d'un grand instrument : une faible ouverture sera toujours moins sensible à la turbulence atmosphérique comme nous l'expliquerons un peu plus loin.
Pour cette raison, Jean Dragesco, lauréat en 1982 de la meilleure photo lunaire organisé par la British Astronomical Association (BAA) conseille à ceux qui voudraient participer à un concours de photographie astronomique de laisser de côté leur gros instruments et d'essayer plutôt d'atteindre les limites du plus petit qu'ils possèdent (TL). Les nuits réellement utilisables, même avec un petit instrument, restent si peu fréquentes que les organisateurs d'un tel concours devraient laisser beaucoup de temps aux candidats s'ils veulent être équitables. Quelques conseils pratiques La haute résolution est désormais à la portée de tous mais les difficultés sont considérables. L'obtention d'un cliché, à la limite des possibilités instrumentales, reste une tâche des plus ardues. Elle doit en effet s'allier divers facteurs qu'il n'est pas toujours possible de maîtriser tout au long d'une séance d'astrophotographie : - La turbulence - La monture équatoriale - La précision de l'entraînement - L'optique - Le film et son traitement La turbulence Bien entendu la plus grande difficulté provient de l'atmosphère, la turbulence étant sévèrement limitative (au point que, dans certains sites particulièrement mauvais, toute tentative de photographie à haute résolution reste pratiquement illusoire). Il est donc indispensable de savoir juger la turbulence locale, de connaître ses fluctuations et d'évaluer l'ouverture limite qu'il est inutile de dépasser. Comme je me propose de vous l'expliquer dans une autre page consacrée au choix d'un site astronomique la recherche d'un site propice à la haute résolution dépend avant tout du facteur météo et accessoirement de l'encombrement ou des performances de votre matériel (TL).
Dans un site quelconque on ne peut guère espérer une résolution photographique maximale dépassant 1.5" à 2" pour des images brutes quel que soit l'instrument utilisé. Lorsque j'habitais Orcines, précise Jean Dragesco, je n'ai même pas essayé de réaliser des photographies planétaires sachant d'avance que c'était inutile; en trois ans de séjour je n'ai connu aucune soirée réellement favorable ! Ce n'est qu'après une longue pratique des observations visuelles, à l'oculaire, qu'on devient capable de juger de l'incidence d'une turbulence donnée sur la définition photographique. Pour le débutant une bonne pratique consiste à observer la Lune avec un oculaire puissant réticulé. Un détail fin (cratelet minuscule, pic central) sera suivi de près, par rapport à la croisée du réticule. Le plus souvent on s'apercevra que le détail en question se déplace sans cesse autour d'une position moyenne.
Etant donné que le temps de pose normal oscille autour de la seconde, il devient facile d'évaluer le flou qui sera obtenu : si en une seconde le détail observé se déplace de plus de 2" d'arc, il est inutile de tenter de le photographier. Par contre vous pourrez tenter votre chance avec une caméra CCD car le temps d'intégration (temps de pose) est dix fois plus rapide. Mais il y a aussi des turbulences plus fortes, entraînant soit un flou général, soit un véritable bouillonnement énorme de toute l'image. Il ne faut pas perdre son temps et son argent à essayer de photographier dans ces conditions. En fait, même dans un site relativement favorable, on ne compte guère plus de 5 à 6 nuits par an permettant la photographie à haute résolution avec un télescope de 200 mm. A moins de procéder à une vraie étude de site et de s'installer dans un emplacement particulièrement favorable (comme l'a fait notre ami G.Viscardy à Saint Martin de Peille, France), il est inutile d'espérer réussir des photos à haute résolution (0.6") sur film ordinaire avec un instrument de 400 mm et plus. Bien sûr ceci n'est valable que pour la photographie traditionnelle, sur film argentique. Les techniques CCD modifient en effet toute la donne et ce qui semblait impossible en 1920 est aujourd'hui réalisable. Leur grand intérêt en effet réside dans la grande sensibilité de ces détecteurs électroniques qui permettent de profiter au mieux des rares moments d'accalmie de l'atmosphère, toutefois le facteur météo joue toujours son rôle comme je l'explique dans le dossier consacré au choix d'un site astronomique. Du reste des lunettes apochromatiques de 155 mm d'ouverture par exemple atteignent par voie numérique et après compositage une résolution de 0.05"! Mais depuis 1920 les choses ont bien changées, nous avons connu l'essor de l'électronique et l'avènement de l'informatique (TL)...
La turbulence reste donc le facteur limitatif principal. Ce n'est que lorsque ce facteur a été maîtrisé qu'il devient important d'analyser les autres facteurs qui interviennent lorsqu'il s'agit d'obtenir des résultats de qualité. La monture équatoriale Il reste néanmoins vrai, même à l'heure des appareils photos numériques que le grand handicap des amateurs vient de l'insuffisance des montures de grand commerce : stabilité et qualité de l'entraînement. Bien sûr avec un équatorial quelque peu déficient on peut, en faisant très attention, en utilisant un obturateur de tube (à la place de l'obturateur de l'appareil photo) et en exécutant un grand nombre de photos, obtenir parfois quelques négatifs de qualité. Ceux qui veulent s'adonner réellement à la photographie à haute résolution devront tout mettre en oeuvre pour réaliser une monture aussi stable que possible : un berceau surdimensionné constitue la solution optimale. Certaines petites lunettes du commerce sont pratiquement inutilisables pour ce genre de photographie.
L'avantage revient une fois encore à un instrument court et trapu qui, même léger, garde une certaine stabilité, par exemple les télescopes catadioptriques (Schmidt-Cassegrain, Maksutov-Cassegrain, Simak, Ritchey-Chrétien, etc). Mais les instruments de grande diffusion (Meade, Celestron et autre Vixen) n'ont pas la prétention de rivaliser avec la qualité des optiques construites à la pièce ou par de petites sociétés d'origine allemande ou russe. Etant donné les contraintes budgétaires et l'étroitesse du marché, là ou un maître-opticien ne peut consacrer que 8 heures par jour à élaborer une surface optique, ailleurs un artisan pourra consacrer trois fois plus de temps pour réduire les aberrations ou les rejeter loin en dehors de l'axe (TL). Bien sûr le prix des deux instruments s'en ressentira, mais la qualité a un prix. Prochain chapitre La précision de l'entraînement |
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