Astronomie assistée électroniquement à bas prix

Je déteste la fatigue oculaire qui accompagne souvent le fait de regarder le ciel nocturne à travers un télescope. Je préfère laisser un appareil photo capturer la scène. Mais je suis trop économe pour investir des milliers de dollars dans du matériel d’astrophotographie de haute qualité. Pour moi, la solution Boucle d’or est quelque chose qui s’appelle l’astronomie assistée électroniquement, ou EAA.

EAA occupe un juste milieu en astronomie amateur : plus complexe que de regarder à travers des jumelles ou un télescope, mais pas aussi compliqué que d’utiliser des caméras spécialisées, des télescopes coûteux et des supports de suivi motorisés. J’ai commencé à explorer jusqu’où je pourrais aller en faisant de l’EAA avec un budget limité.

Photographies d’astronomie à assistance électronique prises avec mon équipement : la Lune [top]le soleil [middle]et la nébuleuse d’Orion [bottom] David Schneider

Tout d’abord, j’ai acheté un usagé Canon T6 DSLR Sur ebay. Comme son écran LCD était endommagé et qu’il était livré sans objectif, il ne coûtait que 100 dollars. Ensuite, plutôt que d’essayer de marier cet appareil photo à un télescope, j’ai décidé de me procurer un téléobjectif : retour sur eBay pour un téléobjectif « miroir » Nikon 500 mm F/8 de 40 ans pour 125 $. Cette lentille combine des miroirs et des lentilles pour créer un chemin optique plié. Ainsi, même si la distance focale de ce téléobjectif est de 50 centimètres, l’objectif lui-même ne mesure qu’environ 15 cm de long. UN Adaptateur à 20 $ le fait fonctionner avec le Canon.

L’objectif Nikon n’a pas de diaphragme pour régler son ouverture et donc sa profondeur de champ. Sa géométrie optique fait ressembler les objets flous à des beignets. Et il ne peut pas être mis au point automatiquement. Mais ces défauts ne sont pas des inconvénients pour l’astrophotographie. Et l’objectif a le gros avantage de pouvoir être concentré au-delà de l’infini. Cela vous permet d’ajuster avec précision la mise au point sur des objets distants, même si l’objectif se dilate et se contracte en fonction des changements de température.

Obtenir la bonne mise au point est l’un des bugaboos de l’utilisation d’un téléobjectif pour l’astrophotographie, car la mise au point sur de tels objectifs est délicate et est facilement perturbée. Pour éviter cela, j’ai construit quelque chose (basé sur un design que j’ai trouvé dans un forum d’astronomie en ligne) qui se fixe à la bague de mise au point et permet des réglages précis à l’aide d’un petit bouton.

Mon prochain achat était un viseur modifié pour faciliter la visée de la caméra. La version que j’ai achetée (pour 30 $ sur Amazon) inclus un adaptateur qui me permet de le monter sur la griffe flash de mon appareil photo. Vous aurez également besoin d’un trépied, mais vous pouvez en acheter un adéquat pour moins de 30 $.

Faire la bonne mise au point est l’un des bugaboos de l’utilisation d’un téléobjectif

Le seul autre matériel dont vous avez besoin est un ordinateur portable. Sur ma machine Windows, j’ai installé quatre programmes gratuits : celui de Canon Utilitaire EOS (ce qui me permet de contrôler l’appareil photo et de télécharger des images directement), celui de Canon Professionnel de la photo numérique (pour gérer les paramètres de la caméraFormat brut fichiers image), le Programme de manipulation d’images GNU (GIMP) éditeur de photos et un programme appeléEmpileur du ciel profondce qui me permet de combiner des images à courte exposition pour améliorer les résultats sans que la rotation de la Terre ne gâche les choses.

Il était temps de commencer. Mais se concentrer sur des objets astronomiques est plus difficile qu’on ne le pense. La stratégie évidente consiste à mettre la caméra en mode « live view », à la diriger vers Jupiter ou une étoile brillante, puis à ajuster la mise au point jusqu’à ce que l’objet soit aussi petit que possible. Mais il peut encore être difficile de savoir quand vous avez atteint le but. J’ai reçu une grande aide de ce qu’on appelle un Masque Bahtinovun écran avec des lamelles inclinées que vous collez temporairement devant l’objectif pour créer un motif de diffraction qui guide la mise au point.

Un logiciel d’empilage prend une série d’images du ciel, compense le mouvement des étoiles et combine les images pour simuler de longues expositions sans flou.

Après avoir pris quelques bons clichés de la lune, je me suis tourné vers une autre cible facile : le soleil. Cela nécessitait bien sûr un filtre solaire. jej’en ai acheté un pour 9$ que j’ai découpé en cercle et collé sur une boîte à bonbons dont j’avais découpé le fond. Ma boîte est d’une taille qui glisse parfaitement sur mon objectif. Avec ce filtre, j’ai pu prendre de belles images de taches solaires. Le défi était encore une fois de se concentrer, ce qui nécessitait des essais et des erreurs, car les stratégies utilisées pour les étoiles et les planètes ne fonctionnent pas pour le soleil.

Avec la mise au point vers le bas, le prochain obstacle était d’imager un objet du ciel profond, ou DSO : amas d’étoiles, galaxies et nébuleuses. Pour bien visualiser ces objets sombres, il faut une monture de suivi, qui fait tourner l’appareil photo afin que vous puissiez prendre de longues expositions sans flou dû au mouvement de la Terre. Mais je voulais voir ce que je pouvais faire sans tracker.

Je devais d’abord déterminer quelle durée d’exposition était possible avec mon appareil photo fixe. Une règle générale consiste à prendre la distance focale de votre télescope en millimètres et à la diviser par 500 pour vous donner la durée d’exposition maximale en secondes. Pour ma configuration, ce serait 1 seconde. Une approche plus sophistiquée, appelée règle NPF, prend en compte des détails supplémentaires concernant votre capteur d’imagerie. Utiliser uncalculateur en ligne des règles NPF m’a donné un nombre légèrement inférieur : 0,8 seconde. Pour être encore plus conservateur, j’ai utilisé des expositions de 0,6 seconde.

Mon premier objectif DSO était le Nébuleuse d’Orion, dont j’ai pris 100 images depuis mon allée de banlieue. Sans aucun doute, j’aurais fait mieux dans un endroit plus sombre. J’ai cependant pris soin d’acquérir étalonnage images – « plates » et « sombres » et « images biaisées » – qui sont utilisées pour compenser les imperfections du système d’imagerie. Les images sombres et biaisées sont assez faciles à obtenir en laissant le capuchon de l’objectif en place. Cependant, prendre des appartements nécessite une source de lumière uniforme et diffuse. Pour cela, j’ai utilisé un tampon de traçage LED au format A5 à 17 $ placé sur un t-shirt blanc recouvrant l’objectif.

Avec toutes ces images en main, j’ai lancé le programme Deep Sky Stacker et je l’ai mis en œuvre. La pile résultante ne semblait pas prometteuse, mais le post-traitement dans GIMP en a fait un rendu étonnamment détaillé de la nébuleuse d’Orion. Bien entendu, cela n’est pas comparable à ce que quelqu’un peut faire avec un meilleur équipement. Mais il montre le genre d’images fascinantes que vous pouvez générer avec un logiciel gratuit, un reflex numérique ordinaire et un téléobjectif vintage pointé au bon endroit.

Cet article paraît dans le numéro imprimé de mai 2024 sous le titre « Astronomie assistée électroniquement ».