Lune, planètes

Pour la Lune et les planètes, les meilleures saisons d'observation sont l'automne et l'hiver quand le plan de l'écliptique passe haut dans le ciel nocturne. Il faut travailler à la limite de résolution de l'instrument (en secondes d'arc : 120/diamètre en mm) car les détails sont très fins. Une bonne collimation de l’instrument est donc primordiale, ainsi que la mise en température. D'autre part, au delà d'un diamètre de 100 mm, la résolution de l'image est inférieure au flou provoqué par la turbulence de l'atmosphère ! Il est possible d’approcher la résolution théorique en réalisant des milliers d’images et en sélectionnant les plus nettes, pour lesquelles la turbulence s'est calmée pendant une fraction de seconde.

En effet Lune et planètes sont des objets lumineux qui supportent des temps de pose courts, inférieurs à 1/100 s ; on peut les observer dès le crépuscule ou en présence de pollution lumineuse. Un enregistrement vidéo de quelques minutes constitue le mode d'acquisition le plus performant. Avec les appareils Canon, le logiciel gratuit EOSMOVREC permet de capturer la vidéo avec la pleine définition du capteur sur la zone centrale de l’image. Bien vérifier que l’option « simulation d’exposition » pour l’écran arrière est activée afin que les réglages de temps de pose et de sensibilité effectués dans le logiciel soient pris en compte.

Une caméra spécialisée pour le planétaire avec un petit capteur et une grande densité de pixels donnera cependant de meilleurs résultats. Pour l’acquisition, le logiciel fourni avec la caméra (ASICAP pour la marque Zwo) convient généralement ; des fonctions plus avancées pour affiner la mise au point et l’alignement des couleurs sont disponibles dans le logiciel Firecapture, gratuit et très performant.

On pourra utiliser une lentille de Barlow afin d'avoir un F/D résultant compris entre 3 et 6 fois la taille d'un pixel du capteur exprimée en microns. En planétaire, les instruments à grande focale sont privilégiés (> 1000 mm).

Si l’objet est à moins de 50° au-dessus de l’horizon, il est intéressant d’intercaler un correcteur de dispersion atmosphérique (ADC) entre la lentille de Barlow et le capteur ; voir aussi la page sur le chromatisme.

Le champ avec le petit capteur des caméras « planétaires » est très étroit et il n’est pas facile de centrer l’objet, même avec un chercheur bien réglé. Il faut pousser le gain au maximum et défocaliser franchement l’image avec le Crayford pour augmenter la taille du disque, puis effectuer une recherche en spirale avec les commandes en AD et en DEC de la monture.

Le temps de pose unitaire ne doit pas dépasser quelques ms pour éviter le flou dû à la turbulence. Il sera nécessaire d’exposer séparément les planètes et leurs satellites pour ne pas surexposer la surface de l’astre. Les détails pourront être accentués à l'aide de filtres (voir la page dédiée).

Pour réduire le poids des fichiers et le temps de traitement, il faut sélectionner la zone utile de l’image à enregistrer qui contient la planète. Une séquence vidéo test d’une dizaine de secondes servira à déterminer les réglages du post-traitement par essais successifs. Le suivi motorisé est quand même nécessaire pour le confort de visée et pour garder la cible dans le champ pendant l’acquisition. Comme le temps de pose est très court, la rotation de champ n’est pas un problème : les montures azimutales conviennent très bien. Le logiciel de traitement Autostakkert alignera les images, il n'est pas nécessaire de faire de l'autoguidage.

Noter qu'en raison de la vitesse de rotation élevée de Jupiter (1 tour toutes les 9,83 heures), il ne faut pas dépasser 2 mn en vidéo pour cette planète. La formule est Tmax en s = (1800/pi) x (résolution en '') x (période en h) / (diamètre apparent en ''). Le logiciel WinJuPos permet d'aller au-delà en effectuant une dérotation.

Je recommande le site de Christophe Pellier https://www.planetary-astronomy-and-imaging.com/ qui fournit de précieux conseils sur le choix du matériel et sur la technique de prise de vue. Par ailleurs, le logiciel Astrosurface est très performant pour renforcer les contrastes et la netteté des images avec les fonctions "deconvolution" et "wavelets".

La Lune est très lumineuse, il faut un filtre gris-neutre pour l’observer dans l’oculaire sans être ébloui (j’utilise un filtre polarisant variable) ; ce filtre n’est pas nécessaire pour la photographie. Avec une focale de 1700 mm notre satellite (30 secondes d’arc) entre tout juste en entier dans le champ du capteur APS-C. La pleine Lune se photographie à 1/400^e ISO 100 F8 ; un calculateur d’exposition est disponible ici :

http://xjubier.free.fr/site_pages/astronomy/MoonExposureCalculator.html.

Comme le paysage est en noir et blanc, il n'est pas nécessaire de se préoccuper de la balance des couleurs. L'emploi d'un filtre rouge, voire infrarouge, permet d'atténuer un peu la turbulence. On choisira un point d'intérêt proche du terminateur (la limite de la partie éclairée) car la lumière rasante du Soleil souligne bien les reliefs.