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Débuter en Astrophotographie

Débuter en astrophotographie

L’espace et l’astronomie sont des sujets passionnants et extraordinaires. Nous apprenons, découvrons et modifions en permanence une grande quantité de connaissances au sujet des corps célestes, qui ne cessent de nous étonner au fur et à mesure de leur étude.
La photographie a accompagné l’étude du ciel depuis ses débuts (les premières images de la lune et des étoiles remontant à la fin du 19ème siècle), ce qui a permis aux scientifiques, aux passionnés et au monde entier de mettre des images sur des concepts parfois complexes, mais avec toujours une part de magie : les galaxies, nébuleuses, amas globulaires ou les planètes de notre système solaire impressionnent par leur beauté, leur taille, leurs formes et leurs couleurs.

Aujourd’hui, prendre en photo le ciel avec son appareil photo est accessible à toutes et à tous, avec un appareil photo plutôt récent, un minimum de connaissance et un peu de persévérance.

Si vous êtes ici, c’est que vous avez envie d’en savoir un peu plus, sans pour autant avoir la tête bourrée d’infos, ce qui pourrait finir par vous démotiver, alors que vous êtes très proches de réaliser des images assez incroyables, même au début !

Dans cette section, qui effectivement est assez longue à première vue, je vais essayer de vous donner le maximum d’informations utiles pour que vous puissiez démarrer la pratique de l’astrophotographie sereinement : ce que vous pouvez photographier dans le ciel, les réglages et les outils à connaître pour ne pas rater votre sortie, vous inspirer des meilleurs astrophotographes du monde...

C’est parti !

Quoi prendre en photo avec mon appareil ?

Le ciel est un sujet photo incroyable, aussi riche et diversifié que les paysages terrestres. Composés d’étoiles, de constellations, de la Voie Lactée (notre propre galaxie), des planètes de notre système solaire, d’amas d’étoiles plus ou moins denses et éloignés… le choix est très vaste. Tout cela vit au rythme des saisons également : en hiver, la constellation d’Orion domine le ciel avec sa « voisine » Sirius, l’étoile la plus brillante du ciel (comme dans Harry Potter oui ; et si je vous dis que Bellatrix, c’est aussi un nom d’étoile ?) alors qu’au printemps et en été, la Voie Lactée se dresse dans le ciel tel un chemin de lumière très photogénique sur les images.

Tout ceci ne vous parle pas vraiment ? Il n’y a pas de problème, car il existe aujourd’hui beaucoup d’aide et d’outils pour se repérer facilement. Les concepts en astronomie ne sont pas si compliqués que l’on pourrait le croire, il n’y a pas besoin de faire de grandes études pour comprendre l’essentiel. Ceci dit, l’astrophotographie est une discipline photo en très étroite et intime relation avec son sujet, comme peut l’être la photographie animalière avec la faune, les oiseaux… apprécier une belle image en tant que composition graphique est une chose, savoir ce qu’il y a dans l’image en est une autre.
N’hésitez pas à faire, en plus de votre apprentissage photographique « pur », une petite initiation rapide à l’astronomie pour tout comprendre (ce n’est pas perdu, vous pourrez éventuellement épater la galerie en soirée en expliquant ce que vous aurez appris !)

Pour ceux qui veulent aller au plus vite, voici ce qu’il faut retenir du ciel, au niveau des cibles :

La Voie Lactée

LA star du ciel, c’est elle : notre galaxie, vue de la tranche (puisque nous sommes à l’intérieur), est la cible préférée des photographes souhaitant faire de belles images du ciel. Sa partie la plus intéressante, le bulbe galactique (la partie centrale de la galaxie), est la zone de la Voie Lactée la plus lumineuse.
En France métropolitaine, le bulbe galactique est plutôt bas sur l’horizon, ce qui vous oblige à trouver un lieu avec une pollution lumineuse assez faible pour capturer ses détails. Plus vous descendez dans le Sud, plus le bulbe sera élevé dans le ciel. Sur l’île de la Réunion par exemple, il est au zénith (et l’étoile Polaire à l’horizon).

Au printemps, la Voie Lactée arbore une belle forme d’arche en milieu de nuit, qui ne s’élève pas très haut dans le ciel, avec le bulbe visible vers 4h du matin.

En été, la Voie Lactée est visible dès la tombée de la nuit, avec une position quasi verticale, passant au zénith. C’est la période où le bulbe est le plus élevé dans le ciel, vers le sud.

À l’automne et en hiver, la Voie Lactée est également présente, mais elle est beaucoup plus discrète et moins impressionnante à photographier, car nous « regardons » vers la périphérie/l’extérieur de notre galaxie ; le bulbe est désormais sous l’horizon.

Les constellations

Ces formes imaginaires peuvent être de très bonnes cibles pour votre projet de prise de vue. Certaines sont très faciles à repérer et relativement grandes : la Grande Ourse, Cassiopée, Orion, le Scorpion… En composant avec votre environnement terrestre, vous pourrez par exemple « poser » une constellation au sommet d’une colline ou d’un bâtiment…

La Lune

Objet très facilement repérable dans le ciel, la Lune se laisse être photographiée sans difficulté particulière. N’hésitez pas à jouer avec ses phases, qui évoluent tous les jours. Après la pleine lune, elle se lève après le coucher du soleil.
Il est possible également de capturer la lumière cendrée, c’est-à-dire la lumière renvoyée par la Terre qui éclaire la partie à l’ombre du soleil sur la Lune (visible 1h après le coucher du soleil, notamment lorsqu’elle est encore à l’état de croissant).

Les étoiles filantes

Ses petits grains de poussière brûlant dans l’atmosphère terrestre à cause de leur vitesse très élevée (plusieurs dizaines de milliers de km/h) sont un sujet très intéressant à photographier, mêlant spectacle, chance et technique.
Pour mettre toutes les chances de votre côté et réussir à capturer une ou plusieurs étoiles filantes, vous pouvez vous concentrer sur certaines périodes de l’année où les « pluies d’étoiles filantes » sont annoncées. Le taux horaire d’étoiles filantes est alors plus élevé que le reste du temps (une à quelques dizaines par heure lors des pluies d’étoiles filantes). Pour maximiser vos chances d’en capturer, zoomez le moins possible pour embrasser le plus de ciel possible d’un coup.

Ces moments privilégiés, les fameuses "pluies d'étoiles filantes", sont annoncées dans les médias (attention parfois, les infos sont erronées...) ainsi que dans les almanach et sites spécialisés. On en parle dans la section des outils livres sur l'astrophotographie.

La lumière zodiacale

Phénomène discret mais très intéressant à photographier, la lumière zodiacale est créée par la réflexion des rayons du soleil sur la poussière présente dans le système solaire, autrement dit, de la poussière interplanétaire ! Cette bande fantomatique diffuse peut être capturée 1h après le coucher du soleil en mars/avril (en regardant vers l’ouest) ou peu avant l’aube en septembre/octobre (en regardant vers l’est). Attention, la faible lueur de la lumière zodiacale peut être masquée ou bien confondue avec la pollution lumineuse. Vous pouvez y trouver également des planètes le long de cette lumière, vu qu’il s’agit du plan de notre système solaire…

Objets faciles du ciel profond : la galaxie d’Andromède, Les Pleiades, Orion…

Avec un simple appareil photo et un trépied, nous pouvons capturer quelques objets du ciel profond, dont :

  • La Galaxie d’Andromède, la plus proche de la nôtre (à 2,5 millions d’années-lumière, tout de même…), ressemble à une tache ovale blanche sur les images. Peu impressionnante avec de courtes focales, resongez encore à la distance et au temps que la lumière à dû parcourir avant d’atteindre le capteur de votre appareil… Andromède est visible dans la constellation de Pégase (non loin de Cassiopée).
  • Les Pléiades sont un petit groupe d’étoiles assez proches les unes des autres, visibles dans la constellation du Taureau. D’apparences bleutées sur les images, elles sont une superbe cible pour l’astrophotographie du ciel profond (avec une monture de suivi, qui permet de compenser la rotation de la Terre). Les Pléiades sont plutôt une cible du ciel hivernal.
  • La nébuleuse d’Orion, située au centre de la constellation portant le même nom, est une très belle nébuleuse relativement lumineuse sur les images. Avec une dizaine de secondes de pose, vous arriverez à discerner sa forme principale, mais surtout sa couleur magenta/violet caractéristique dans le visible. Elle est, à l’instar des Pleiades, plutôt une cible hivernale.

Il y a d’autres objets du ciel profond à photographier facilement : le double Amas de Persée, les nébuleuses de la Lagune et Trifide (idem qu’Andromède, cela va se résumer à des taches colorées, mais c’est toujours sympa sur les premières images astro !)…

Les satellites et l’ISS

Chaque nuit, des dizaines de points lumineux s’apparentant à des étoiles se déplacent sans clignoter comme des avions, apparaissent puis disparaissent plus ou moins rapidement… OVNI ? Non, il s’agit des satellites orbitant autour de la Terre : grâce à la réflexion de la lumière du soleil sur leurs panneaux solaires, nous pouvons les suivre dans le ciel. Selon la surface, l’orientation des panneaux et la position du satellite, la quantité de lumière qui nous est renvoyée varie énormément. La Station Spatiale Internationale, avec sa surface de panneaux solaire et sa taille immense (un terrain de football de longueur), est très facilement visible dans le ciel.

Comment reconnaître et trouver toutes ces cibles ? On en parle plus bas !

Revenons sur la partie photographie. La question que vous vous posez est : que puis-je prendre avec mon appareil photo ? Et vous vous dites certainement : en astronomie, tout est très loin, donc forcément tout petit, et il faut un gros télescope pour le prendre en photo. C’est à la fois vrai et faux au final, et heureusement…

Avec du matériel photo grand public, on peut capturer un grand nombre d’objets. Le télescope n’est pas obligatoire. Par matériel photo grand public, nous parlons ici de boîtiers reflex ou hybrides, équipés du mode manuel, dès l’entrée de gamme. Oubliez les appareils compacts (c’est-à-dire les « appareils photo de maman ou tonton ») : ils vont bientôt disparaître, car ils deviennent moins performants que les smartphones... et les téléphones sont encore limites pour prendre les étoiles, même si l’on constate des progrès intéressants, notamment avec l’emploi d’apps qui permettant d’avoir accès à certains réglages manuellement comme un vrai appareil photo (à quand une belle photo de Voie Lactée avec un iPhone ? Peut-être dans moins de 5 ans…).

La technique : matériel et réglages

 

Pour rester accessible à tous dans cet article (et qui surtout finirait par être très long), nous n’allons pas rentrer dans tous les détails techniques ; l’astrophotographie peut vite « partir en vrille » autant sur la question du matériel que des réglages et décourager ou impressionner ; il faut simplement y aller crescendo !

Dans le dossier consacré à l’astrophoto sur mon site, il y a une section dédiée uniquement au matos : boîtiers, objectifs, trépieds, monture de suivi, tête panoramique… tout et présent sur cette page. Page en cours de rédaction, parution fin avril 2018.

Pour les débutants, je vous conseille d’y aller après avoir lu l’article. Ne vérifiez pas tout de suite si vous avez le bon matériel pour débuter en astrophoto, car il y a de fortes chances pour ce que soit le cas (pour commencer je le répète)… si vous êtes au moins équipés en matériel de 10 ans ou moins, en reflex ou en hybride, c’est gagné.

Pour réussir à capturer la voûte céleste correctement, vous allez demander à votre appareil photo de poser plusieurs secondes, que votre capteur (l’équivalent numérique de la pellicule) soit très sensible, et que le diaphragme de votre objectif soit ouvert quasiment au maximum, tout cela dans le but de recueillir le peu de photons issus des étoiles, qui ont parcouru l’espace depuis des centaines, voire des milliers d’années.

Cette technique photo va pousser votre matériel dans ses derniers retranchements : selon la capacité de votre appareil photo à gérer le bruit et collecter assez de photons, à votre objectif de laisser passer suffisamment de lumière sans la détériorer (défauts optiques), vous obtiendrez des images plus ou moins belles… mais il y a aussi les réglages qui entrent en compte !

Voici les différents réglages de base à appliquer pour vos premières images du ciel : 

Mode manuel : avant de commencer à régler complètement votre appareil, vous devez passer en mode manuel (le M sur la molette de sélection située au-dessus de votre boîtier) ; cela vous donnera accès à tous les réglages, avec l’exposition, la sensibilité ISO, l’ouverture. Pensez aussi à passer l’objectif en mise au point manuelle (on en reparle plus bas).

  • Le temps de pose oscille entre 10 et 15 secondes en règle générale. Attention, cela dépend de votre focale (votre zoom) : plus vous avez une focale importante (plus vous zoomez), plus la rotation de la Terre sera visible, et les étoiles vont se transformer en traits. Il faut réduire le temps de pose en fonction de la focale. N’hésitez pas à faire des essais en changeant le temps de pose !
  • La sensibilité peut être comprise entre 1 600 ISO et 4 000 ISO, selon la capacité de votre appareil à monter en sensibilité tout en vous proposant des images avec un bruit contenu, ainsi que votre lieu et l’heure de prise de vue (pollution lumineuse, Lune, peu avant ou après le coucher/lever de soleil). Là encore à vous de tester, changez la sensibilité pour trouver l’image avec la meilleure qualité d’image, et surtout contrôlez la qualité en zoomant sur votre écran de visionnage.
  • Utiliser l’ouverture la plus grande possible de votre objectif, donc le chiffre f/x le plus petit : f/3,5 pour les 18-55 mm f/3,5-5,6, f/2,8 pour un Tamron 17-50 mm f/2,8, etc. Ce réglage s’applique sur le diaphragme de votre objectif, qui se comporte comme l’iris de votre œil (il laisse passer plus ou moins de lumière).
  • La mise au point doit être manuelle, car l’appareil n’arrivera pas à la faire en pleine nuit (peut-être si vous photographiez la lune… mais elle ne sera pas la plus nette) : débrayez-la, effectuez la mise au point sur votre écran, avec le mode Liveview (une vidéo tuto est disponible ici) : pointez l’appareil photo vers une source de lumière lointaine (lampadaire, étoiles brillantes), zoomez un maximum dans l’image avec les touches « loupe + » de votre boîtier (ne zoomez pas avec l’objectif). Jouez avec la bague de mise au point jusqu’à ce que la source de lumière soit la plus fine possible. Vous avez maintenant la mise au point parfaite à l’infini.
  • Shootez en Raw: votre appareil peut prendre des images en JPEG, qui est un format d’image compressé, ou en Raw, qui est l’équivalant numérique du négatif en argentique. En astrophoto, nous avons besoin de traiter les images, parfois de manière assez poussée, ce qui demande d’avoir un bon fichier d’origine, sans compression ou perte d’information. Ainsi, en Raw, nous sommes plus libres dans les traitements et pour supprimer le bruit de l’image sans la détériorer. Attention, les images RAW ont souvent besoin d’un logiciel de traitement d’image pour être manipulées sur ordinateur. Je vous en conseille un gratuit : RAWTherapee (son équivalant payant, l’ "incontournable" Lightroom)
  • Vous pouvez utiliser une balance des blancs autre qu’automatique, soit pour avoir toutes les images avec les mêmes teintes de couleur (utile en circumpolaire ou panoramique), soit pour rendre le ciel plus bleu sans passer par le traitement d’image. Testez sur le terrain pour déterminer celle qui vous convient le mieux, en prenant une image avec la balance nuage par exemple. Si vous avez la possibilité de mettre une balance des blancs avec une valeur personnalisée, vous pouvez la paramétrer autour de 3 500 K (pour contrer la pollution lumineuse).

Préparer ses photos du ciel : les outils à connaître

 

L’astrophotographie demande de la préparation. La météo va jouer un rôle très important dans votre image, voire vous empêcher de sortir si le ciel et bouché, mais ce n’est pas la seule chose à vérifier si vous voulez vraiment profiter de vos premières images.

En plus de consulter l’état du ciel la nuit à venir, vous devez connaître en plus la pollution lumineuse (l’éclairage public, les commerces, les routes…) ainsi que ce que vous allez prendre en photo (nous en avons parlé dans la première partie).

Pour aller à l’essentiel, il faut donc :

  • consulter la météo sur des sites comme Météo FranceMeteoblue, ou sat24.com pour vérifier plusieurs paramètres météorologiques,
  • Connaître et éviter (ou composer avec) la pollution lumineuse autour de vous : causée par l’éclairage public des villes, elle masque les étoiles tout en créant un écran jaunâtre, très visible sur les photos. Le meilleur moyen de déterminer où sont les zones épargnées est de consulter la carte de l’association Avex(plus la couleur est froide, moins il y a de la pollution lumineuse ; un bon ciel commence à partir de la couleur verte),
  • Connaître le ciel du soir : grâce à des almanachs, des applications mobiles ou des logiciels comme Stellarium (un logiciel incontournable à télécharger absolument), vous pouvez savoir quelles constellations, planètes, nébuleuses, etc., seront visibles… ainsi que la Lune. Cette dernière, en fonction de sa luminosité, peut vous aider à éclairer le sol, mais masquera en partie la Voie lactée.

Une page dédiée aux aides et aux outils est là pour vous donner plus de détails : Les logiciels, applis mobiles, site web et livres pour l'astrophotographie

Le traitement d’image : une étape indispensable

 

Le traitement d’image en astrophotographie, c’est l’autre grande partie du travail : une fois que vous avez capturé le ciel, il faut désormais traiter vos images.

Il faut quand même noter que vos prises de vues peuvent être bonnes sans traitement ! Vous aurez un nombre important d’étoiles, de belles couleurs, comme vous en aurez probablement rarement vu sur l’écran de votre appareil. C’est toujours magique de voir ses images brutes (sans traitement), même après des années de pratique !

Cependant, les images brutes ne donnent pas tout leur potentiel, surtout si vous avez shooté en Raw. Vous pouvez les rendre plus lumineuses, révéler la Voie lactée sans pour autant tricher, réduire la pollution lumineuse, supprimer le vignettage, le bruit et les aberrations de votre objectif. Votre photo sera transformée pour le meilleur, mais gare aux excès !

Les logiciels de traitement photo comme Lightroom sont capables de traiter les images en astrophotographie.

Cette partie peut être très, très longue à expliquer. Il y a beaucoup de choses à dire, mais cela ne veut pas signifier que le traitement est obligatoirement compliqué, fastidieux, au contraire ! Vous êtes au chaud chez vous, devant votre ordinateur, après avoir bravé le froid et la nuit pour aller chercher vos images… Je vais donc dédier une page spécialement pour cela, avec l’utilisation de 2 logiciels : Lightroom, et DxO Optics Pro (une page pour chaque logiciel).

Les articles vont venir prochainement, il y a pas mal de choses à dire et je veux faire ça comme il faut.

S’inspirer pour progresser : les techniques accessibles et quelques photographes à suivre

 

L’astrophotographie possède plusieurs « sous-disciplines », allant de la photo du ciel « simple » jusqu’à l’utilisation de télescopes ou de lunettes, pour capturer des galaxies lointaines, très lointaines… Lorsque vous débutez, vous allez être tenté par 3 disciplines :

 

 

L’ASTROPAYSAGE (NIGHTSCAPE)

Une portion du paysage terrestre rencontre la voûte céleste. C’est une pratique accessible, créative, réalisée avec un grand-angle ou grâce à la technique du panoramique (addition de plusieurs images pour créer une mosaïque). La pollution lumineuse, les nuages et même la Lune peuvent être utilisés pour compléter la scène ou l’éclairer.

 

LE CIRCUMPOLAIRE

Le circumpolaire/filé d’étoiles (ou startrail en anglais) utilise la rotation de la Terre comme effet esthétique : avec une multitude d’images et un logiciel de montage simple, il est possible de créer de grands traits lumineux, tournoyants dans le ciel, à l’effet hypnotisant. Plus vous prenez d’images, plus vos traits lumineux seront grands. Toutes les images sont ensuite rassemblées pour n'en former plus qu'une seule, avec un logiciel dédié (StarStaX par exemple, qui est gratuit).

 

LE LUNAIRE

Technique spécialisée en astrophotographie, le lunaire s’intéresse à notre voisine la plus proche : la Lune, avec ses phases, les éclipses ou des conjonctions (rapprochement) avec d’autres objets du ciel…
 Le lunaire peut être réalisé avec du matériel photo ou avec des caméras, lunettes, télescopes qui donnent les meilleurs résultats (réduction de la turbulence atmosphérique).

 

 

Il en existe d’autres (le solaire, le planétaire, le ciel profond…) mais elles demandent à la fois du matériel spécifique ainsi que des connaissances supplémentaires, qui sortent du cadre de cette page découverte.

Avant de terminer et pour le plaisir de vos yeux, voici une liste de photographes à suivre, tous plus talentueux les uns que les autres, dans cette discipline photo. Trouvez leur site web et leurs réseaux sociaux, inspirez-vous de leurs compositions, de leurs couleurs, de leurs idées, de leur créativité. Il y en a beaucoup d'autres à découvrir, ne vous limitez pas à eux !

  • Laurent Laveder
  • Luc Perrot
  • Adrien Mauduit
  • Mikko Lagerstedt
  • Nicholas Roemmelt
  • Mickael Schainblum
  • Paul Wilson
  • Camilio Jaramilio
  • Lincoln Harrisson
  • Mark Gee

En bonus, quelques astrophotographes du ciel profond... les images qu'ils réalisent sont totalement hors d'atteinte sans matériel et connaissances spécialisées, mais cela vous permet de voir ce qu'il est possible de faire avec beaucoup de pratique !

  • Paddy Gilliland
  • Damian Peach
  • Rogelio Bernal Andreo
  • La team APO (Thierry Demange / Richard Galli / Thomas Petit)
  • La team Ciel Boreal (Jean Claude Canonne / Philippe Bernhard / Didier Chaplain / Laurent Bourgon)

La page arrive à son terme, j’espère vous avoir donné envie d’essayer de capturer les étoiles avec votre appareil. N’hésitez pas à parcourir les autres sections par curiosité ou si vous avez besoin d’informations supplémentaires.

Bon ciel ! (Dans le jargon astram : « clear sky » !)