Astronomie

Pourquoi faire défiltrer un réflex numérique 
pour la photographie astronomique ?

1°) Rappels des grands principes :
Pour celui qui souhaite faire de la photographie astronomique au foyer d’un instrument (lunette ou télescope), l’élément le plus important est la monture équatoriale. 
Cela s’explique par la nécessité d’avoir un suivi impeccable en guidant durant la pose photographique ; les photos en astronomie se faisant uniquement en mode manuel et en pose longue.
L’autre problème reste la mise au point, toujours un peu délicate visuellement derrière le viseur d’un appareil photographique. C’est ainsi que l’on pouvait faire parfois des poses de deux heures en argentique et s’apercevoir à l’arrivée que l’image n’était pas au point !

2°) Quelques précisions historiques :
Pendant très longtemps, la seule possibilité offerte aux astronomes était la photographie argentique avec une incontournable limite : le défaut de réciprocité des films. En clair, au-delà d’un certain temps (environ 1 heure et demie en moyenne), il ne sert plus à rien de poser davantage : le film a donné tout ce dont il était capable !
Puis, dans les années 1990 sont apparues les premières caméras CCD pour amateurs. Cette technologie numérique fait appel à un capteur monochrome refroidi à des températures largement négatives par effet Peltier afin de limiter les problèmes de bruit électronique. Défaut du système : un ordinateur portable obligatoire derrière le télescope, beaucoup de câbles (peu pratique pour l’astronome itinérant en quête de beaux cieux) et surtout un prix d’achat très élevé. Même si elles ont tendance à se démocratiser, ces caméras coûtent entre 7000 et 12000 euros environ si on veut avoir un capteur équivalent au format APS ou 24 x 36 mm !

3°) Une autre alternative pour la photographie astronomique :
Il s’agit des appareils photos réflex numériques. Si les premiers étaient très onéreux, une page a été tournée lorsque Canon a sorti le 300D. Très vite, cet appareil s’est imposé comme étant la nouvelle référence pour l’astronomie amateur.
Ses principaux atouts étaient un prix désormais abordable et surtout une excellente gestion du bruit électronique généré lors des poses longues. De plus, un réflex peut se mettre au foyer 2 pouces d’un télescope ou d’un réfracteur moyennant l’achat d’un adaptateur spécifique ou d’un diviseur optique pour le guidage.

4°) Avantages des réflex numériques :
Ils sont nombreux : 
- la possibilité de contrôler sa mise au point immédiatement derrière l’écran LCD
- la vision directe du résultat après la pose
- une sensibilité bien meilleure qu’avec un appareil photo argentique
- l’absence de défaut de réciprocité : plus on pose mieux c’est !
- la possibilité de compositer des images
- la possibilité de changer sa sensibilité sur le menu et de gérer le relevage du miroir
- la non obligation d’avoir recours à un ordinateur lors des prises de vue
- la possibilité de traiter ses images après coup avec des logiciels adaptés (iris, Photoshop CS, Teleauto, etc…)
- l’absence de forêts de câbles autour de l’instrument
- l’obtention d’images directement en couleurs sans avoir recours à une tourelle à filtres

5°) Limites du système : 
Par rapport à une caméra CCD, la sensibilité reste bien inférieure : les reflex numériques avec leur matrice de Bayer n’arrivent pas encore à concurrencer des capteurs monochromes refroidis à – 50°C !
Mais aussi, les fabricants de reflex numériques restituent la balance des blancs pour la photo classique en plaçant devant le capteur un filtre spécial !
Si ce filtre est évidemment nécessaire en photographie classique, il est néfaste à la plupart des photos astronomiques, en particulier lorsqu’on veut immortaliser des nébuleuses. 
En effet, la plupart des nébuleuses à émission qui jalonnent la Voie Lactée émettent énormément de rayonnement H alpha (émission de l’hydrogène, élément majoritaire dans la composition chimique des nébuleuses). Or, le filtre d’origine des reflex numériques ne laisse en moyenne passer que 20 % de ce rayonnement !

6°) Une solution existe ! : 
Elle consiste à enlever le filtre d’origine qui protège le capteur et de le remplacer par un filtre adapté venant remplacer le filtre d’origine. Il est en effet important de remettre un filtre pour protéger le capteur. A l’heure actuelle, seule la firme allemande Baader Planétarium commercialise un tel filtre qui laisse passer le rayonnement H alpha. Attention toutefois, ce filtre n’est pour l’instant prévu que pour le format EOS Canon. Mais il faut dire que seuls les reflex numériques de cette marque semblent parfaitement adaptés à une utilisation astronomique pour la photographie du ciel profond. 
Cette intervention est effectuée par nous-même, dans nos ateliers, pour un coût compris entre 120 et 160€ HT, hors coût du filtre (75 € HT). 

7°) Des résultats spectaculaires :

Voici une image de la nébuleuse IC 1795 (Cassiopée), obtenue en 1H 40 minutes de pose par Jérôme Gaillard au foyer d’une lunette fluorite Takahashi FS 128 avec un appareil photo Canon 350D, dont le filtre d’origine a été remplacé par Photo Ciné Réparation. 
L’impression de relief dans les nébulosités aurait été impossible à obtenir si la modification n’avait pas été faite.

Voici une autre image du même auteur et dans les mêmes conditions précédemment citées.
Il s’agit ici de la galaxie du Triangle (Messier 33). Il y a ici seulement un cumul de 45 minutes de pose. Mais déjà, on peut distinguer certaines nébuleuses de la galaxie dans les bras spiraux, qui auraient été très difficiles à voir sans la modification.