Photographie des planètes. Préparation et équipement

De longues distances focales et des centaines de prises de vues vont vous permettre d’immortaliser la fascination des planètes sur de magnifiques astrophotos.

Les planètes de notre système solaire sont fascinantes et photogéniques en même temps : les planètes intérieures Mercure et Vénus se présentent dans leurs différentes phases, Mars dévoile ses calottes polaires et ses tempêtes de sable, les géantes gazeuses Jupiter et Saturne font montre de leurs bandes de nuages changeantes et les planètes extérieures Uranus et Neptune sont des défis photographiques au bord du système solaire.

La photographie de tous les objets de notre système solaire a ceci de commun que la dominante n’est plus, depuis quelques années, la réalisation d’images individuelles mais la possibilité d’obtenir d’impressionnantes photos en enregistrant des centaines ou des milliers d’images avec une caméra CCD et, plus tard, lors du traitement numérique des images, en réalisant un empilement avec les images les plus nettes. Ceci permet non seulement d’éliminer la turbulence atmosphérique des images, mais encore de réduire le bruit de l’appareil de prise de vues. Cette technique de prise de vues et le traitement numérique des images permettent aujourd’hui aux astrophotographes amateurs de réaliser des photos des planètes qui, dans cette qualité, n’auraient pas été possibles il y a 20 ans de cela, même pour des astronomes professionnels.

En raison de leur taille et de la position de leur orbite (à l’intérieur ou à l’extérieur de l’orbite terrestre), les différentes planètes se prêtent plus ou moins bien à la photographie et elles ont toutes leur propre attrait :

Avec ses quatre lunes galiléennes, Io, Europa, Ganymed et Kallisto, Jupiter offre, même dans un petit télescope, un beau spectacle au cours duquel le parcours des lunes lumineuses autour des planètes peut être photographié sans problème. En outre, la projection d’ombres des lunes de Jupiter à la surface de la planète gazeuse peut également être photographiée.

Avec sa lune Titan, Saturne est également un objet qui convient bien pour débuter en astrophotographie. Rendre visible sur des photos la division de Cassini, d’une largeur de seulement 1", constitue très souvent le premier défi pour les photographes de planètes débutants. Il est tout aussi captivant de photographier et photographier encore la planète et ses anneaux au fil des ans, et de voir ainsi comment l’angle auquel nous observons les anneaux change avec le temps.

Mars qui, en fonction de la position de son orbite, se présente à nous dans une taille comprise entre 4" et 25", permet de documenter photographiquement ses saisons. À cet égard, la fonte des calottes polaires déclenche régulièrement une phase de tempêtes de poussières sur la Planète Rouge.

Étant donné que les orbites de Venus et de Merkur se situent à l’intérieur de celle de la Terre, le faible écart angulaire par rapport au soleil rend ces planètes difficiles à observer. Tandis que, le soir ou le matin, la distance de Vénus par rapport au soleil peut aller jusqu’à 45°, la distance entre le soleil et Mercure, vue depuis la Terre, ne dépasse jamais 27,5°. Le fait que ces deux planètes soient proches de l’astre central et qu’elles se situent ainsi juste au-dessus de la brume de l’horizon complique considérablement la photographie et ramène les phases au cours desquelles elles peuvent être observées et photographiées à quelques heures avant ou après le lever du soleil.

Uranus et Neptune, enfin, représentent un défi photographique. Ces planètes apparaissent relativement petites (Uranus nous apparaît dans une taille maximum de 4", Neptune dans une taille de 2,5" seulement), peu lumineuses et, ainsi, imperceptibles. Par conséquent, trouver ces planètes extérieures est également relativement difficile. Des cartes de recherche précises ou une commande GoTo sont utiles à ces fins. Cependant, photographier Uranus et Neptune conjointement avec leurs lunes constitue un défi photographique.

Les télescopes d’une longue distance focale, avec une grande ouverture (des Newton ou Schmidt-Cassegrain, par exemple) conviennent pour photographier les planètes parce que, d’une part, leur grande ouverture conduit à des temps d’exposition plus courts et que, d’autre part, ils ont une plus grande résolution, ce qui permet de rendre visibles plus de détails des planètes. Cependant, les lunettes et les réflecteurs conviennent en principe tout aussi bien. On utilise souvent des télescopes Schmidt-Cassegrain pour photographier les planètes car ils ont une grande ouverture et une longue distance focale, mais également parce qu’ils sont d’une construction compacte et maniable.

Lorsque l’on utilise les longues distances focales de 1 200 à 4 800 millimètres, habituelles pour les photos des planètes, il est indispensable d’utiliser une monture performante et d’une grande qualité mécanique car la monture ne doit pas provoquer de vibrations, même pendant le suivi. La monture doit en même temps faire en sorte que l’image de la planète photographiée reste positionnée de façon fiable sur le capteur de prise de vues, pendant toute la séquence d’exposition. Contrairement à ce qu’il en est pour les objets du ciel profond, la luminosité des objets, relativement grande, permet des temps très courts de l’ordre de quelques fractions de seconde à quelques secondes, lorsque l’on photographie les planètes. Par conséquent, les exigences imposées à un suivi précis ne sont également pas aussi sévères que lorsque l’on photographie des objets du ciel profond.

Pour photographier les planètes, on utilise des caméras CCD rapides non refroidies, afin de pouvoir créer, en traitement numérique des images, un empilement d’images optimisé à partir des meilleures des cent ou mille images enregistrées. Une cadence d’images rapide de la caméra (au moins dix images par seconde, certaines caméras ayant fait leurs preuves sont même capables de fournir 30 images par seconde) est par conséquent déterminante, afin que l’on puisse en 1,5 minute environ avoir « dans la boîte » une séquence de 2 500 images. Étant donné que les photos des planètes sont le plus souvent très petites, même lorsque l’on utilise de longues distances focales, la taille du capteur de la caméra utilisée n’est la plupart du temps pas le facteur limitatif. Au moment de choisir la caméra CCD pour photographier les planètes, il faut toutefois également se demander si l’on souhaite utiliser plus tard cette caméra pour photographier les détails du soleil ou de la Lune (auquel cas la taille du capteur devient plus importante). Les caméras CCD modernes et rapides sont munies d’un port USB3. Pour pouvoir en profiter, il faut également avoir à disposition, pour les prises de vues, un notebook avec interface correspondante et disposant aussi d’un espace disque suffisant car 3 000 images d’une caméra avec un capteur un peu plus gros représentent facilement 7-8 giga-octets de données. Et on ne se borne généralement pas à ne réaliser qu’une seule séquence de prise de vues.

Auteur : Ullrich Dittler / Licence : Oculum-Verlag GmbH