Astrophotographie du ciel profond

Par · Mis à jour le · Informations vérifiées le 3 octobre 2026

L’astrophotographie du ciel profond consiste à photographier des objets situés au-delà de notre système solaire : galaxies, nébuleuses et amas d’étoiles. Comme ces objets sont très peu lumineux, il faut des temps de pose de plusieurs minutes à plusieurs heures et une monture qui compense exactement la rotation de la Terre.

L’astrophotographie du ciel profond représente parfois la « discipline reine de l’astrophotographie ». Robert Schumann a rédigé une introduction aux fondements techniques et aux méthodes de l’astrophotographie du ciel profond.

Des galaxies spirales d’un bleu lumineux avec des nuages de gaz rouges, des amas globulaires scintillants, des nébuleuses gazeuses aux couleurs surréalistes : le monde connaît ces images au plus tard depuis la mise en service du télescope spatial Hubble.

Elles exercent une fascination tout aussi grande sur les astronomes expérimentés que sur les profanes et constituent, pour beaucoup, la motivation de s’adonner à l’astronomie comme loisir.

C’est surtout grâce à la photographie numérique qu’il est désormais possible, même pour les amateurs, de réaliser eux-mêmes de telles images impressionnantes, moyennant un certain effort. Cela requiert toutefois beaucoup de connaissances et un équipement spécifique.

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Quel télescope faut-il pour débuter en astrophotographie du ciel profond ?

Pour débuter en astrophotographie du ciel profond, c’est la monture équatoriale motorisée qui décide du résultat, pas le diamètre – l’optique qui va avec est courte, de 250 à 450 mm de focale, et non un gros télescope.

⭐ En bref : Pour débuter en astrophotographie du ciel profond, la monture compte plus que le télescope. Trois voies fonctionnent : un télescope intelligent à partir d’environ 530 € pour photographier sans apprentissage, un appareil photo et un objectif sur une monture de voyage à partir d’environ 570 €, ou l’ensemble classique composé d’une monture équatoriale GoTo et d’une petite lunette apo à partir d’environ 1.200 €. Un grand télescope est le mauvais premier achat.

La question est presque toujours posée à l’envers. Qui débute en photographie du ciel profond cherche d’abord le télescope – et choisit le plus grand que son budget permet.

C’est l’erreur de débutant la plus coûteuse de ce loisir. Un newton de 200 mm sur une monture juste dimensionnée donne des œufs flous au lieu d’étoiles. Le même montant, réparti dans l’autre sens, donne des images utilisables.

La raison est simple : l’appareil pose des minutes, pas des fractions de seconde. Pendant ce temps, la monture doit compenser la rotation terrestre – à une seconde d’arc près pour 750 mm de focale. Le vent, le bras de levier et un tube trop lourd rendent cela impossible.

Les trois voies d’entrée comparées

VoieMatérielCe que tu obtiensPrix
Télescope intelligentSmart Telescope ZWO Seestar S30 ProInstaller, ouvrir l’application, laisser empiler. Au bout de 20 minutes, une nébuleuse est sur le téléphone. Focale fixe, non évolutif.699 €
Télescope intelligentSmart Telescope DWARFLAB DWARF miniMême principe, mais 840 g seulement et donc l’entrée la moins chère. Enregistre en Full HD, pas en 4K.429 €
Appareil + montureSkywatcher Star Adventurer GTi Wi-Fi GoTo⭐ Notre recommandation pour apprendreTon appareil photo, un objectif de 135 mm, c’est tout. Tout ce que tu apprends ici vaudra plus tard au télescope.567 €
ClassiqueSkywatcher 150/750 PDS + EQM-35 PRO GoToNewton photographique sur monture GoTo en ensemble complet. L’entrée habituelle – mais la monture est alors à sa limite.1.190 €
ClassiqueTS-Optics PhotoLine 72/432 FPL53 apo (tube seul)Petite lunette apo de 432 mm de focale : elle pardonne les erreurs de suivi et ne demande aucune collimation. La monture est à prévoir en plus.549 €
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Dans quel ordre acheter

Monture, optique, appareil photo, autoguidage, filtres – dans cet ordre, pas dans un autre.

  1. La monture. Ne la charge qu’à la moitié de sa capacité annoncée. Cette valeur vaut pour l’observation visuelle ; en photo, la moitié est la limite.
  2. Une petite optique. 60 à 85 mm d’ouverture, focale courte. Une focale courte pardonne les erreurs de suivi – une longue focale les sanctionne toutes.
  3. L’appareil photo. Ton reflex ou hybride actuel suffit pour les deux premières années.
  4. L’autoguidage. Lunette guide et petite caméra, environ 250 € au total. Nécessaire seulement au-delà d’une minute de pose.
  5. Les filtres. En dernier et de façon ciblée. Les filtres anti-pollution lumineuse classiques n’apportent presque rien contre l’éclairage LED moderne.
⚠️ L’achat raté le plus fréquent : un newton classique au lieu d’un newton photographique. Sur les modèles visuels, l’appareil photo n’atteint tout simplement pas la mise au point, faute de course suffisante. Cherche le sigle PDS ou la mention explicite « adapté à la photographie ». Le correcteur de coma coûte encore un supplément et n’est pas un accessoire sur les newtons rapides, mais une obligation.

Ce qui est réellement possible avec un budget de débutant

Avec un appareil photo, un objectif de 135 mm et une monture de voyage, les images de la galaxie d’Andromède, de la nébuleuse d’Orion, de la nébuleuse North America et des grands amas sont tout à fait réalisables. Des poses de deux à cinq minutes par image sont possibles avec une mise en station soignée.

Ce qui n’est pas possible : les petites galaxies et les nébuleuses planétaires. Elles demandent de la focale, et la focale demande une monture plus lourde.

Cela fonctionne aussi sous un ciel urbain. La pollution lumineuse ne rend pas les images impossibles, mais plus lentes : il faut simplement plus de temps de pose cumulé pour le même résultat. Une image profonde naît de toute façon rarement en une nuit, mais sur plusieurs nuits sur le même objet.

Conseil : Avant d’acheter quoi que ce soit, pose l’appareil sur un trépied et fais des poses de 20 secondes sur le ciel étoilé. Cela ne coûte rien, et tu y apprends la mise au point, le cadrage et l’empilement – les trois choses sur lesquelles la plupart des débutants échouent réellement. Pas sur le matériel.

La suite de cette page détaille le choix du matériel. Si tu veux d’abord observer en visuel, notre guide du télescope pour débutant est un meilleur point de départ ; pour passer à des instruments plus grands, vois les télescopes pour astronomes avancés.

Qu’est-ce que l’astrophotographie du ciel profond ?

Lorsqu’on s’intéresse un peu à l’astrophotographie, on constate rapidement à quel point elle est variée. Ainsi, on peut par exemple, avec une faible focale, photographier de grandes portions du ciel accompagnées d’un environnement attrayant comme une chaîne de montagnes. Ici, ce ne sont pas des objets isolés du cosmos qui sont au centre de l’attention, mais le plus souvent la Voie lactée entière, voire le ciel dans son ensemble.

Guide de l’astrophotographie du ciel profond
Photographie grand champ (widefield). Photographe : Mehmet Ergün. Équipement : Samyang 24mm f1.4, Nikon D850 caméra astro (refroidie)

Même si des objets du ciel profond sont forcément présents sur l’image, il s’agit ici de photographie grand champ (widefield), dans laquelle des objets terrestres font aussi partie de la composition. Des phénomènes atmosphériques comme les nuages noctulescents ou les aurores polaires doivent également y être mis en valeur.

Tu trouveras davantage d’informations à ce sujet dans Photographier la Voie lactée : guide, équipement et conseils [2023]

Longues focales pour les objets du système solaire

Pour la photographie du Soleil, de la Lune et des planètes, seuls ces corps de notre système solaire sont au centre de l’attention ; on travaille ici avec de longues focales et presque toujours avec le Lucky Imaging, une technique spéciale permettant d’extraire tous les détails possibles de ces objets à la taille apparente minuscule.

astrophotographie Mars
La planète Mars photographiée à travers un télescope. (Photographe : James Bates. Équipement : Celestron Nexstar 8SE, ZWO ADC, ASI224MC)

Photographie planétaire

Astrophotographie du ciel profond : les cibles sont les nébuleuses, galaxies et amas d’étoiles

C’est de ces types d’astrophotographie que se distingue l’astrophotographie du ciel profond. Ici, ce n’est pas une grande partie du ciel qui est au centre, mais un objet du ciel profond précis ou un groupe d’objets. L’atmosphère ou les objets terrestres ne doivent ici jouer absolument aucun rôle ; dans le doute, ils dérangent plutôt.

Lorsque des planètes figurent sur l’image, les détails de surface ne sont en aucun cas au premier plan. En raison de la dynamique d’image totalement différente (les planètes sont très lumineuses par rapport aux objets lointains du ciel profond), celles-ci apparaissent comme des objets stellaires très brillants.

Astrophotographie du ciel profond : la faible luminosité exige de longs temps de pose

Surtout chez les profanes, l’observation d’astrophotographies du ciel profond donne l’impression qu’il s’agit de très forts grossissements ou de longues focales — après tout, aucun de ces objets impressionnants n’est visible lorsqu’on lève les yeux vers le ciel nocturne, même en recourant à des aides optiques comme des jumelles.

Galaxie irrégulière M51
Galaxie du Tourbillon M51. La petite galaxie compagne est une galaxie de type irrégulier. Avec l’aimable autorisation de l’astrophotographe Stefan Kühn.

Il s’agit pourtant là d’une idée reçue très répandue. De nombreux objets connus et souvent photographiés, comme la galaxie d’Andromède, la nébuleuse d’Orion dans la constellation d’Orion ou la nébuleuse des Dentelles du Cygne, ne sont pas particulièrement petits dans le ciel. Ainsi, la galaxie d’Andromède couvre une surface apparente de six diamètres de pleine lune dans le ciel. Pour la nébuleuse des Dentelles, cela représente même plus de 40 pleines lunes entières !

La raison pour laquelle ces objets, malgré leur étonnante taille apparente, ne sont pas visibles tient à leur faible luminosité. Les observateurs visuels savent que, malgré un grand diamètre de télescope et un ciel sombre, les objets du ciel profond visés n’apparaissent jamais aussi colorés et nets que sur les photographies.

C’est pourquoi on reproche volontiers aux astrophotographes une certaine « tricherie » avec les logiciels de traitement d’image (qu’ils utilisent effectivement). Dans l’astrophotographie éthiquement correcte, il est toutefois mal vu d’ajouter des informations — seules les informations présentes dans les prises brutes peuvent être renforcées à l’aide de divers outils.

Astrophotographie du ciel profond nébuleuse de la Rosette
Nébuleuse de la Rosette. Photographe : Robert Schumann (galerie Astrobin). Équipement : Lichtenknecker FFC 4,0/760mm SCL, Atik Horizon (Mono)

La principale raison pour laquelle les nébuleuses ou les galaxies sont si nettement visibles est le long temps de pose. Contrairement à notre œil, les caméras peuvent collecter et intégrer la lumière sur des durées plus longues. Nous ne voyons qu’un « instantané », tandis que le film photographique ou les capteurs modernes peuvent poser pendant plusieurs minutes. Ainsi apparaissent non seulement les faibles détails, mais aussi les couleurs.

Bien sûr, il existe aussi des objets du ciel profond de petite taille apparente — cela concerne surtout les nébuleuses planétaires, les vestiges d’étoiles semblables au Soleil (qui n’ont rien à voir avec les planètes, il s’agit d’un nom historique), ou les galaxies très lointaines.

La photographie de telles cibles est particulièrement exigeante, car les objets sont *peu lumineux et petits* — les planètes sont au moins encore brillantes. Il faut ici travailler avec de grandes focales, ce que seuls des astrophotographes expérimentés devraient faire.

Astrophotographie du ciel profond : de quel équipement ai-je besoin ?

Bon nombre de débutants dans ce loisir pensent d’abord, en matière d’équipement, au télescope et à la caméra ; le fondement est pourtant une monture motorisée correctement dimensionnée.

La monture avec suivi est le fondement

Ce qui est déterminant en astrophotographie — quel qu’en soit le type — c’est une monture au suivi motorisé fonctionnant proprement, qui compense la rotation de la Terre. Sans elle, l’astrophotographie du ciel profond en particulier n’est pas possible.

Monture pour l’astrophotographie du ciel profond
Exemple d’une monture robuste : Skywatcher EQ6-R Pro (Image : skywatcher.com)

Sur les caméras modernes, les pixels ne mesurent que quelques micromètres. Dès des focales modérées inférieures à 100 mm, on obtient ici en quelques secondes des filés d’étoiles dus au déplacement des astres provoqué par la rotation terrestre.

Celui qui veut photographier de petites galaxies ou de nombreux détails de nébuleuses gazeuses avec un grand télescope doit opter pour une monture puissante et robuste, au poids propre élevé — par exemple une EQ6-R Pro de la société Skywatcher. Les fabricants indiquent toujours une charge maximale pour les montures.

Celle-ci ne devrait être exploitée qu’à environ 50 % à 70 % à des fins astrophotographiques.

Pour des télescopes compacts à faible effet de levier, on peut aller un peu plus loin ; pour de longues lunettes par exemple, avec un long bras de levier, il faut rester en deçà.

Surtout pour débuter, il est toutefois recommandé de commencer avec une focale plus faible, telle que l’offrent notamment les téléobjectifs classiques. Ici, de petites montures de suivi suffisent, qui jouissent désormais d’une grande popularité. Pour des focales jusqu’à 250 mm maximum, la Skywatcher Star Adventurer est un véritable succès de vente, aussi grâce à sa facilité d’utilisation.

Monture d’initiation: Skywatcher Star Adventurer 2i Wi-Fi Photo-Set

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Monture de voyage compacte pour le suivi photo (jusqu'à env. 5 kg, pilotage Wi-Fi) – idéale pour le grand champ et les focales jusqu'à 250 mm.

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Celui qui photographie avec des optiques à focale moyenne (à partir de 300 mm) ou même élevée (à partir de 800 mm) constate rapidement que, malgré une monture suffisamment dimensionnée et bien mise en station, des imprécisions sont perceptibles. Aux focales exigeant plusieurs minutes de pose, les étoiles sont pratiquement toujours légèrement déformées et jamais parfaitement circulaires. Cela est dû à de minuscules et inévitables défauts de la mécanique.

Le guidage compense les faibles erreurs de la monture

En règle générale, on utilise des vis sans fin ; de minuscules défauts de fabrication se font rapidement sentir en photographie.

Un contrôle de suivi photographique, appelé aussi autoguidage, est ici d’un grand secours. Une seconde caméra regarde à travers une petite lunette montée en parallèle (guidage par lunette-guide) ou à travers le télescope de prise de vue, où, au niveau du porte-oculaire, un petit miroir dévie un peu de lumière vers la caméra de guidage.

Guidage par lunette-guide
Guidage par lunette-guide (Source de l’image : Jeff Barton from Richardson, TX, USA)

La caméra est reliée à un logiciel PC qui reconnaît les étoiles présentes dans l’image et détecte d’éventuels écarts. Pour cela, une prise de vue est réalisée à un intervalle défini, par exemple d’une seconde.

En cas d’erreur de suivi, une correction est envoyée à la monture via une connexion USB ou ST-4. Grâce à cette technique, un suivi précis peut être garanti même pour de très longs temps de pose.

Grâce aux guides autonomes (standalone), on peut désormais même se passer d’ordinateur ; ceux-ci possèdent une caméra et un mini-ordinateur qui effectue tous les calculs. Les Lacerta MGEN sont considérés comme les meilleurs guides autonomes.

Astrophotographie du ciel profond : que faut-il prendre en compte pour l’optique ?

Le fait de savoir si un guidage est nécessaire dépend, comme déjà mentionné, aussi de l’optique. Contrairement à l’astronomie visuelle, la photographie présente un énorme avantage : du fait que la lumière peut être collectée sur une longue durée, aucune ouverture gigantesque n’est nécessaire pour bien voir les nébuleuses et galaxies peu lumineuses.

Un facteur très important est ici le rapport d’ouverture, c’est-à-dire le rapport entre la focale et l’ouverture. On parle aussi de la rapidité de l’optique, car avec un rapport d’ouverture favorable, on obtient vite un beau résultat.

Voici un exemple :

La relation est quadratique, c’est-à-dire par exemple qu’à f/5 (focale cinq fois plus grande que l’ouverture), dans des conditions identiques, on obtient en une heure de temps de pose le même résultat qu’avec une optique f/10 en quatre heures.

Un bon départ : objectifs photo et petites lunettes

Une bonne optique pour commencer est un objectif photo 135 mm f/2, proposé par différents fabricants. Il est extrêmement lumineux et robuste face aux erreurs de suivi ; de plus, il peut être raccordé sans problème à un DSLR/DSLM. L’inconvénient est la focale relativement faible, à laquelle les détails paraissent minuscules.

Le William Optics RedCat 51 offre un peu plus, avec 250 mm f/4.9. L’avantage ici est l’équipement complet, qui comprend une aide à la mise au point ou un porte-oculaire rotatif. De plus, cette petite lunette (réfracteur) est extrêmement compacte.

Grand champ pour débuter: William Optics RedCat 51 WIFD apo Petzval

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Astrographe Petzval compact 51/250 à champ plan intégré – grab-and-go pour le grand champ.

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Nous avons testé cette catégorie en détail : William Optics RedCat 51, Askar SQA55 et William Optics ZenithStar 73 – trois lunettes compactes qui tiennent toutes sur une petite monture de suivi. Pour un peu plus d’ouverture à petit prix, notre test de la lunette ED 80 mm APO Sky-Watcher EvoStar 80ED est la lecture suivante. La ZenithStar 73 n’est plus disponible en neuf – le test reste utile pour l’occasion ; en neuf, il reste la RedCat 51 et la SQA55.

Appareil polyvalent : un réflecteur de Newton apte à la photographie

Celui qui souhaite un appareil polyvalent plus grand peut opter pour un réflecteur de Newton apte à la photographie de 150 mm d’ouverture et 750 mm de focale.

Nettement plus lumineux, et donc bien plus économe en temps de pose, un astrographe à f/2 comme le Celestron RASA 8. Le surcoût ne se justifie toutefois que si la monture et le suivi sont déjà au point.

Astrophotographie du ciel profond Newton
Réflecteur de Newton apte à la photographie : Skywatcher 150/750 PDS (Image : skywatcher.com)

Avec un tel appareil, on peut faire énormément de choses ; l’observation et la photographie de la Lune et des planètes sont également possibles. Avec 750 mm, on peut aussi représenter avec beaucoup de détails de plus petits objets comme les galaxies, sans que ce soit trop de focale pour des objets plus étendus.

L’inconvénient est qu’un correcteur de coma est nécessaire. Sans correcteur, les étoiles en dehors du centre de l’image deviennent des « comètes » ; l’image est carrément déformée. Cela vient du fait que le plan de netteté n’est pas plan, mais sphérique. Un correcteur aplanit le champ de l’image, mais uniquement si la bonne distance est réglée entre le capteur de la caméra et le correcteur.

Par ailleurs, un Newton doit être collimaté régulièrement, car les miroirs se déplacent de façon minime lors d’un transport, ce qui fait perdre l’alignement parfait entre eux. Rétablir celui-ci demande de l’entraînement et nécessite différents outils comme des lasers ou des oculaires de collimation. Les araignées qui maintiennent le miroir secondaire du télescope génèrent d’ailleurs les aigrettes caractéristiques autour des étoiles.

Optique : ce à quoi on ne pense souvent pas

Il existe bien sûr encore de nombreuses autres optiques potentielles avec lesquelles on peut pratiquer la photographie du ciel profond. De manière générale, il faut prêter attention à plusieurs choses très importantes. Une belle représentation des étoiles sur un grand champ en fait par exemple partie. À quoi sert une caméra plein format si le télescope ne peut pas la couvrir correctement ?

Un autre point auquel les débutants ne prêtent guère attention est la stabilité de la mise au point. Les prises de vue qui ne sont pas exactement mises au point sont irrémédiablement perdues ! Rien ne peut plus être sauvé sur l’ordinateur ici. Au cours de la nuit, la température change et, avec elle, les matériaux du télescope se dilatent aussi légèrement ou se contractent. Ainsi, la mise au point finit tôt ou tard par se perdre.

Certaines optiques sont réputées stables en mise au point et ne présentent une dérive qu’à partir de 8 K de différence ou plus ; d’autres sont de véritables « thermomètres » et doivent être remises au point dès 1 K d’écart. Une dérive aussi rapide peut certes être éliminée avec un moteur de mise au point, mais cela représente un effort supplémentaire.

Un bon télescope pour la photographie ne se caractérise pas seulement par une bonne image et une bonne luminosité, mais aussi par une stabilité de mise au point et de collimation. Avant un achat, il convient de se faire conseiller par des photographes expérimentés ; il existe malheureusement de nombreux pièges. Dans les forums d’astronomie, la disposition à aider est heureusement grande.

Astrophotographie du ciel profond M8
M8 – nébuleuse de la Lagune. Photographe : Robert Schumann (galerie Astrobin). Équipement : Lichtenknecker Optics FFC 4,0/760mm, Canon EOS 1000Da

Même si les télescopes Schmidt-Cassegrain sont excellents pour un usage visuel ou pour la photographie de la Lune et des planètes, ils sont peu adaptés à la photographie du ciel profond en raison de leur grande focale, de leur rapport d’ouverture lent et de leur champ d’image inégal. Les débutants surtout se heurteront ici à de gros problèmes.

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Astrophotographie du ciel profond : réflexions sur la caméra

La pièce maîtresse en photographie est bien sûr la caméra. Celle-ci se compose d’un capteur, qui convertit la lumière incidente en signaux électriques, et d’une électronique de commande, qui transforme ces signaux en image. Les caméras possèdent une multitude de paramètres différents, dont le nombre de (méga)pixels est sans doute le plus connu de la plupart des gens.

Il est malheureusement devenu un pur argument marketing de faire grimper le nombre de pixels ; beaucoup de consommateurs assimilent ce chiffre à la qualité. Un exemple simple montre qu’il ne faut pas particulièrement beaucoup de pixels pour une image :

Un écran Full HD n’a qu’à peine deux mégapixels, un moniteur 4K huit mégapixels.

Bien plus important pour la photographie du ciel profond est d’abord le type de caméra. On peut ainsi utiliser des DSLR ou DSLM classiques, ou encore des caméras astro spéciales, pilotées via USB et ne possédant ni écran ni mémoire propres.

La taille du capteur est également importante. En photographie classique, il existe surtout trois formats dominants : le plein format (36,0 mm x 24,0 mm), l’APS-C ou format DX (env. 23 mm x 15 mm) et le format MFT plus petit (env. 17,2 mm x 13,4 mm).

Formats de capteurs

Un capteur plus grand signifie qu’un champ plus large du ciel est photographié. Ainsi, on peut encore bien représenter des objets étendus même à des focales plus élevées. L’inconvénient est que les capteurs plus grands coûtent aussi plus cher. De plus, l’optique, les filtres et un éventuel correcteur doivent pouvoir les couvrir sans déformation.

La taille des pixels : tout un chapitre

Un autre facteur important est la taille des pixels. Plus les pixels sont petits, plus la résolution est fine, ce qui permet de mieux résoudre les petits détails dans l’image. Les pixels plus grands profitent en revanche d’une meilleure sensibilité et le montage devient moins sensible aux erreurs de suivi.

La focale et la taille des pixels devraient être choisies de telle sorte qu’un pixel couvre environ une à trois secondes d’arc dans le ciel. On peut se faire calculer tout cela dans le logiciel gratuit Stellarium. On peut aussi y vérifier comment les objets sont représentés sur le capteur et si les cibles convoitées tiennent bien dans l’image.

Taille des pixels et échantillonnage

Une entrée solide dans l’astrophotographie du ciel profond : le DSLR

Pour débuter, un appareil DSLR (reflex numérique) d’occasion est un bon choix ; des modèles comme le 600Da de Canon sont populaires. Le « a » désigne une modification astro, nécessaire pour une astrophotographie sérieuse. Il s’agit du retrait de certains filtres placés devant le capteur, qui atténuent nettement la sensibilité dans la lumière rouge profond.

L’élément hydrogène, abondamment présent dans l’univers, émet, lorsqu’il est excité, surtout dans le rouge profond, à une longueur d’onde de 656 nm. Pratiquement toutes les nébuleuses en émission brillent fortement dans cette plage. Sans modification, on les photographie « avec le frein tiré » et on se complique fortement la tâche.

Galaxie du Moulinet
C’est ainsi que la plupart imaginent une galaxie : la galaxie du Moulinet. Avec l’aimable autorisation de l’astrophotographe Stefan Kühn.

Néanmoins, les nébuleuses par réflexion, les nébuleuses obscures et les amas d’étoiles peuvent être photographiés sans restriction. Sur le marché de l’occasion, il existe déjà de nombreuses caméras modifiées ; sinon, des entreprises spécialisées retirent professionnellement les filtres pour un montant acceptable.

L’avantage du DSLR est qu’il intègre sa propre alimentation et une électronique de commande complète. Aucun ordinateur portable n’est nécessaire ; une simple télécommande suffit pour prendre et enregistrer les images.

Caméras astro dédiées : mieux refroidies pour l’astrophotographie du ciel profond

L’astrophotographie est toujours un combat contre le bruit. Le bruit de photons, dû à un manque de lumière, peut être réduit avec beaucoup de temps de pose.

Lors de longs temps de pose, un autre bruit apparaît toutefois sur les caméras, le bruit de courant d’obscurité, qui peut être nettement réduit avec un capteur refroidi. C’est le grand avantage des caméras astro, dans lesquelles un élément thermoélectrique est intégré derrière le capteur, maintenant la température stable nettement en dessous de la température ambiante.

En règle générale, ces caméras refroidissent le capteur jusqu’à 45 K sous la température ambiante. Même par une nuit douce à 20 °C, il est ainsi possible de refroidir le capteur à -20 °C.

Caméra pour la photographie du ciel profond
Caméra couleur refroidie pour l’astrophotographie du ciel profond : ZWO ASI 2600 MC DUO Color

Les caméras astro non refroidies, en revanche, ne sont pas adaptées au ciel profond ; elles ne devraient être utilisées que pour la photographie de la Lune et des planètes ou pour le guidage.

Sur la plupart des caméras astro, il est en outre possible d’acquérir des versions sans matrice de Bayer, qui permet au capteur de distinguer les couleurs. Pour les versions monochromes (« caméra noir et blanc »), on a alors besoin de jeux de filtres RVB.

Un grand avantage est toutefois la possibilité d’utiliser des filtres à bande étroite, qui ne laissent passer sur le capteur que des longueurs d’onde bien précises des nébuleuses en émission, permettant ainsi des images contrastées même sous la pollution lumineuse.

Désormais, cela fonctionne aussi, avec des restrictions, sur les caméras couleur ; la voie royale reste toutefois l’utilisation d’une caméra monochrome avec filtres.

Celui qui souhaite acquérir une très bonne caméra astro opte par exemple pour la ZWO ASI2600MM ou MC (version monochrome ou couleur). Elle offre une haute sensibilité, une fine résolution des niveaux de gris et un signal de courant d’obscurité homogène sur toute l’image.

NGC 6888
NGC 6888. Photographe : Robert Schumann (galerie Astrobin). Équipement : Lichtenknecker FFC 4,0/760mm SCL, Atik Horizon (Mono)

Tu trouveras plus d’informations ici : Caméra pour l’astrophotographie : ce que tu dois savoir avant l’achat [Guide]

Astrophotographie du ciel profond : exemple de configuration pour débutants

Configuration d’astrophotographie
Configuration classique d’astrophotographie.

Si tu souhaites voir un exemple de configuration d’astrophotographie intelligente et harmonisée, je te recommande cet article :

La configuration d’astrophotographie optimale [Exemple pratique]

Les signaux d’erreur systématiques et les défauts d’image se corrigent : darks et flats

Ce dernier est un signal d’erreur qui apparaît même sur les meilleures caméras lorsque aucune lumière ne tombe sur le capteur. Ce n’est pas grave en soi, mais cela peut gêner s’il est inégal, par exemple à cause de la luminescence d’amplificateur (amp glow), un côté paraissant alors éclairci.

Cette erreur peut être corrigée avec des darks (darkframes) : on prend pour cela des images avec les mêmes réglages de caméra, mais le capteur est occulté. Ces images sont ensuite soustraites des images réelles, appelées lights. Comme le signal de courant d’obscurité dépend aussi de la température, leur utilisation n’est recommandée qu’avec les caméras astro à température régulée.

Pour réduire les vignettages, les taches dues à la poussière et les légères différences de sensibilité entre les pixels individuels — qui (c’est peu connu) jouent un grand rôle —, il est en tout cas recommandé de réaliser des flats (flatframes).

Pour cela, on éclaire l’optique avec une source lumineuse parfaitement uniforme, comme le fournissent des boîtes à flat spéciales, puis la caméra prend des images. Il est important que la caméra ne soit ni retirée ni tournée entre les lights et les flats. Les filtres et la position de mise au point ne doivent pas non plus être modifiés.

Calculateur astro pour l’astrophotographie du ciel profond

Tu trouveras ici notre Calculateur d’astrophotographie

Astrophotographie du ciel profond : le traitement d’image

Il n’est pas rare d’atteindre plusieurs heures de temps de pose en photographie du ciel profond. Il est cependant pratiquement impossible de les poser d’un seul coup avec une caméra, car les étoiles de l’image seraient fortement brûlées (le pixel est saturé au maximum et ne restitue plus de niveaux de gris).

C’est pourquoi on empile (stack) à la place de nombreuses prises plus courtes de quelques minutes de temps de pose en une image somme. Il existe pour cela de nombreux programmes différents comme Siril, Astro Pixel Processor ou DeepSkyStacker.

On y charge ses lights (lightframes ; prise exposée) et les images de correction correspondantes (darks, flats), et le programme calibre les images et les aligne précisément les unes sur les autres.

Lors de l’empilement proprement dit (empiler, additionner), les algorithmes reconnaissent automatiquement les défauts comme les traces de satellites et les retirent de l’image. En règle générale, toutes ces étapes sont fortement automatisées et ne représentent donc pas de grande difficulté, même pour les débutants.

Avec l’image somme pour résultat, le travail ne fait que commencer vraiment. Pour le traitement, il existe beaucoup de logiciels, dont des gratuiciels comme Fitswork, mais aussi des programmes payants comme PixInsight. Ce dernier est certes complexe à manier, mais en contrepartie très puissant et doté de nombreuses fonctions utiles.

traitement d’image astrophotographie du ciel profond
Le logiciel de traitement d’image PixInsight offre un très grand choix de possibilités de traitement (Source de l’image : PixInsight)

Lors du traitement, les influences de la pollution lumineuse, appelées gradients, sont supprimées et les couleurs sont équilibrées le plus exactement possible.

PixInsight offre même ici la fonction de le faire à partir des couleurs d’étoiles connues dans l’image. La luminosité des images doit ensuite encore être ajustée ; on parle de stretching.

Il existe de nombreuses autres possibilités d’améliorer l’image, par exemple par des filtres de réduction de bruit ou des fonctions pour éclaircir les nébuleuses et les galaxies. Le traitement des images issues de caméras monochromes constitue un défi. Car il faut ici combiner plusieurs images en niveaux de gris pour former une image couleur adaptée.

Le traitement d’image des prises astro, tout comme l’astrophotographie elle-même, exige beaucoup de pratique et d’expérience. Il n’est pas rare de connaître aussi des déceptions et des moments de frustration — mais les images fascinantes qui naissent de ce loisir compensent pratiquement tout effort !