Mon matériel d'astronomie

Dans cet article, je vais vous présenter une liste non exhaustive du matériel d'astronomie que j'utilise pour réaliser mes astrophotographies.

 

set-up 1 set-up 2 set-up 5 set-up 3

 

1. Les télescopes.

J'ai en ma possession deux télescopes de Newton et une lunette guide, tous de marque Skywatcher :

 

1.1. Skywatcher N 200-1000 PDS.

C'est le premier télescope de Newton que j'ai acquis. Ce tube me servait à tous faire à mes débuts. Actuellement je l'utilise principalement pour l'imagerie du ciel profond.

Je lui ai apporté quelques modifications bien pratiques :

  • des vis Bob's Knobs sur le miroir secondaire pour en faciliter la collimation,
  • une bague avec un serrage annulaire (de marque TS) sur le porte-oculaire afin de ne pas abimer les éléments montés dessus,
  • des résistances chauffantes, fabriquées maison, pour lutter contre la buée,
  • une motorisation du porte-oculaire avec le Motor Focus Kit v2 de chez PegasusAstro pour automatiser la mise au point.
set-up 1
SW 200/1000 sur EQ6-R Pro
Motor Focus Kit
Motor Focus Kit de PegasusAstro
Résistance chauffante et Bob'sKnobs
Résistance chauffante et vis Bob's Knobs

1.2. Skywatcher N 254-1200 PDS.

Acquis d'occasion au printemps 2023, je destine ce tube principalement à l'imagerie planétaire pour le moment, mais il n'est pas impossible que je le sorte pour des cibles du ciel profond qui ont de faibles magnitudes et/ou de petites tailles.

A l'heure où j'écris ces lignes, les seules modifications apportées à ce tube sont la résistance chauffante sur le miroir secondaire et la bague à serrage annulaire sur le porte-oculaire. Très rapidement, je lui rajouterai les vis Bob's Knobs pour la collimation, et un peu plus tard une motorisation du porte-oculaire.

 

1.3. Skywatcher Evoguide 50 ED.

Utilisée à l'origine pour l'autoguidage lors de l'imagerie du ciel profond en pause longue avec un APN, je l'utilise maintenant pour l'astrophotographie grand champ du ciel profond ainsi que des comètes. Pour ce faire, je lui adjoins le correcteur de champ pour 50 ED Evoguide EVOFF v2 de chez Starizona.

 

2. La monture : une Skywatcher EQ6-R Pro.

Ayant longtemps utilisé une monture équatoriale Skywatcher HEQ5 Pro pour le visuel et lorsque j'ai débuté l'imagerie planétaire, je suis maintenant passé sur le modèle supérieur, la monture Skywatcher EQ6-R Pro, qui permet un port de charge plus important (jusqu'à 20kg pour le visuel, et 16kg pour l'astrophotographie), et possède un entrainement par courroie ce qui diminue sensiblement l'erreur périodique de la monture.

Entièrement automatisée, GoTo, Elle est reliée à mon PC par un câble EQMod de chez Pierro-Astro pour la synchronisation avec les différents logiciels que j'utilise.

EQ6-R Pro
EQ6-R Pro

 

3. Équipements complémentaires.

Comme je travaille avec un PC portable, le nombre de connexion USB à ma disposition est très limité (2xUSB3 dans mon cas +1xUSB2 sur laquelle je branche ma souris). Cela peux ne pas poser de problème pour l'imagerie planétaire, si on a que la monture et la caméra planétaire à connecter au PC dans sa configuration la plus simple ( ce qui n'est pas mon cas, car j'utilise également une roue à filtre). Mais pour l'imagerie du ciel profond en pause longue, l'autoguidage étant obligatoire à partir du moment où l'on dépasse 1 à 2 min par prise de vue, le nombre de câble à brancher passe à 3 (voir 4 si on utilise une mise au point robotisée). Çà fait également beaucoup de câbles à trainer entre le matériel est le PC, avec les risques de débranchements lors des mouvements de la monture (où par soi-même si on ne fait pas attention), de tensions sur le porte-oculaire pouvant dévier l'axe optique de la caméra, de déséquilibres sur la monture liés au poids des câbles et à leurs mouvements...

Pour résoudre tous ces problèmes, j'ai opté pour une interface me permettant de relier tous les éléments de mon équipement avec mon PC par un seul câble USB : l'Ultimate PowerBox v2 de chez PegasusAstro. Cette interface regroupe toutes mes entrées USB (jusqu'à 6), l'alimentation des résistances chauffantes ( jusqu'à 3), le contrôle du moteur de mise au point, et l'alimentation 12v (dont une variable si on utilise un APN) pour la monture et la caméra. Il n'y a plus qu'un câble USB3 qui part de l'ensemble pour rejoindre mon PC. En complément, j'utilise une rallonge USB3 de 20m pour être à l'abri pendant la saison hivernale.

UPBv2a
Ultimate powerBox v2
UPBv2b
Ultimate PowerBox v2

Autre élément indispensable pour l'imagerie du ciel profond, le correcteur de coma pour les télescope de Newton. Le mien est un TS KomaKorr 0,95x Maxfield.
Pour la lunette Evoguide 50 ED, j'utilise le correcteur de champ dédié de chez Starizona comme précisé précédemment.

 

Enfin, pour l'imagerie planétaire, j'utilise une roue à filtre de marque Zwo (Zwo EFW mini), un correcteur de dispersion atmosphérique Zwo également, et des lentilles de Barlow (barlow Televue 3x et APM 2.7x Comacorr).

Mes appareils d'imagerie

Passons à présent aux caméras astronomiques et APN que j'utilise.

 

1. Camera planétaire.

Une caméra planétaire est souvent le premier achat que l'on fait lorsque l'on se lance dans l'imagerie astronomique car c'est la solution photo la moins onéreuse.

Il est cependant difficile de faire son choix dans l'ensemble des marques et des modèles qui existent. De plus, il sort régulièrement de nouveaux modèles dont les caractéristiques surpassent généralement leurs prédécesseurs. De plus, il existe des caméras couleur et monochrome. Ces dernières permettent d'avoir un niveau de définition plus important (si la turbulence atmosphérique le permet), mais sont plus cher à l'achat et nécessite l'utilisation de filtres R, V, et B qui ne sont pas fournis avec la caméra.

Une fois le type de caméra choisi (couleur ou monochrome), les caractéristiques intéressantes pour une caméra planétaire seront donc sa vitesse (le nombre d'images par seconde qu'elle peut prendre), sa sensibilité (QE) à transformer les photons en électrons, son bruit de lecture et la taille des pixels.

 

1.1. QHY5III462c.

En 2021, après le visionnage de vidéos Youtube et une recherche sur les forums spécialisés, mon choix s'était donc porté sur une caméra couleur, pour la simplicité, de chez QHYCCD : la QHY5III462c en version Deluxe.

À l'époque j'avais opté pour un capteur récent de chez Sony, l'IMX462 Starvis CMOS de 2,1Mpixels, car il présentait une grande cadence d'image (135 FPS@8-bit en pleine résolution), un faible bruit de lecteur (0.5e-) grâce au mode sHCG (super high conversion gain), de petits pixels (2.9µm), et une très bonne sensibilité (qui est également étendu dans l'infra-rouge, permettant l'imagerie monochrome dans ce domaine). Elle était également vendu à un prix raisonnable.

Le Choix d'une caméra QHYCCD est venu de la bonne réputation de cette marque.

Vous pouvez retrouver toutes les caractéristiques de cette caméra ici.

 

1.2. Player One Mars-M II.

C'est la version monochrome de la caméra précédente, mais de marque Player One. Acquise en décembre 2024, elle a le même capteur CMOS de chez Sony, l'IMX462 sans la matrice de Bayer et possède les mêmes caractéristiques.

Je l'ai acquise pour faire de l'imagerie planétaire en monochrome et de l'astronomie solaire.

Toutes ses caractéristiques sont ici.

 

2. Appareil photo numérique.

Lorsque l'on veut se lancer dans l'astrophotographie du ciel profond, c'est généralement avec un appareil photo numérique (APN) que l'on débute, car il est beaucoup moins cher qu'une caméra astronomique, et que l'on peut également l'utiliser pour de la photographie classique diurne.

 

2.1. Canon EOS 77D.

Au printemps 2022, j’ai fait l’acquisition d’un Canon EOS 77D d’occasion. Celui-ci a été modifié Astrodon Inside (remplacement du filtre d’origine par un filtre Astrodon plus sensible dans le rouge profond) nécessaire pour la photographie des nébuleuses et des régions HII. Cette modification a été effectuée par Richard Galli de la société Eos For Astro à la demande de l’ancien propriétaire.

Pour l’installation de cet APN sur le télescope, j’utilise une bague adaptatrice T2 et M48 zero tolerance de chez Baader qui me permet d’avoir le bon backfocus avec le correcteur de coma et d’utiliser des filtres 2" si nécessaire.

Pour la photographie de paysage nocturne, j’utilise cet APN avec un objectif Sigma 17/50mm f/2,8 EX DC OS HSM.

 

3. Caméra astronomique refroidie.

L’astrophotographie du ciel profond nécessite la prise de différents types d’images: 

  • les brutes (les images du ciel elles-mêmes),
  • les darks (images prises dans le noir complet, avec le même temps de pause, les mêmes paramètres, et à la même température que les brutes),
  • les offsets (images prises à la cadence la plus rapide de l’appareil photo, avec les mêmes réglages, la température n'est pas importante),
  • les flats (ou PLU pour plage de lumière uniforme, qui consiste à photographier une lumière blanche avec un réglage d'appareil permettant d'avoir un histogramme à 70%).

L'utilisation d'un APN oblige à prendre toutes ces images dans la même soirée, ce qui est très chronophage (surtout pour les darks...). L'avantage d'une caméra astronomique refroidie permet de se créer une bibliothèque d'images darks et offsets que l'on pourra réutiliser pour le traitement de chaque session d'imagerie. Cela libère du temps pour cumuler un plus grand nombre d'images brutes, ou faire plusieurs cibles dans une soirée...

 

3.1. Player One Poseidon-C Pro.

J'ai donc cassé ma tirelire en 2023 pour m'offrir cette caméra de la toute jeune marque Player One: la Poseidon-C Pro, dont les caractéristiques principales sont:

  • un capteur Sony IMX 571 couleur (format APSC) de 26 millions de pixels de 3,76 µm, l'un des capteur les plus sensible à la lumière.
  • un refroidissement jusqu'à 40° sous la température ambiante,
  • absence d'amp-glow (électroluminescence de l'électronique),
  • mémoire tampon DDR3 de 512Mo,
  • ADC de 16 bits,
  • haute sensibilité (QE≈81%),
  • ...

Le choix de cette marque, qui à l'origine se spécialisait dans les caméras planétaires, est lié au fait qu'elle se fait un joli nom au sein des astrophotographes pour sa qualité de fabrication, tout en restant compétitive au niveau de ses tarifs par rapport à ses  concurrents.

Le modèle que je possède fait parti d'un pack comprenant le porte-filtre Filter Drawer Max pouvant accueillir des filtres 2", et d'un diviseur optique FHD-OAG Max.

 

4. Les filtres.

L'utilisation de filtres est souvent nécessaire en astrophotographie. Ceux que j'utilise avec ma caméra planétaire sont en 1.25", ceux pour l'APN et la caméra refroidie sont en 2".

 

4.1. Filtres pour l'imagerie planétaire.

Livré avec la version Deluxe de la QHY5III462c, les filtres 1.25" que j'utilise sont:

  • filtre UV/IR cut,
  • filtre IR850,
  • filtre IR 890nm CH4.

 

4.2. Filtres pour l'imagerie du ciel profond.

Pour mon APN et ma caméra refroidie, j'utilise actuellement des filtres 2" de la marque Optolong:

4.3. Filtres pour l'imagerie solaire.

Les logiciels

Passons maintenant à une liste des logiciels que j'utilise. Cet article n'a pas pour but de vous apprendre à utiliser ces logiciels (il existe de nombreux tutoriels sur le net pour cela) mais plutôt à vous présenter ma façon de travailler.

La quasi-totalité de ces logiciels sont gratuits et donc accessible à tous.

 

1. Les logiciels d'acquisition.

Ce sont les logiciels communiquant avec l'ensemble de mon matériel (cameras, monture, focuser,...) et qui me permettent de réaliser l'acquisition des images brutes avant traitement.

Je vais distinguer ces logiciels en 2 catégories en fonction de leurs caractéristiques et de l'utilisation que j'en fais : 

  • les logiciels d'acquisition pour l'imagerie planétaire
  • les logiciels d'acquisition pour l'imagerie du ciel profond et des astropaysages.

 

1.1. Les logiciels d'acquisition pour l'imagerie planétaire.

  • Sharpcap : utilisé sous sa version Pro (environ 15€/an, mais il est tout à fait utilisable dans sa version gratuite, quelques fonctionnalités avancées en moins), c'est le premier logiciel que j'ai utilisé. Sa prise en main est relativement simple, son utilisation intuitive. J'adore sa fonction "aide à la mise en station" de la monture (version pro) et il a ma préférence pour la mise au point des caméras planétaires (version gratuite), ainsi que des acquisitions en pause courte.
  • Firecapture : utilisé depuis l'automne 2023 seulement car je le trouvais plus complexe à paramétrer et moins intuitif que Sharpcap, je suis maintenant adepte de ce logiciel 100% gratuit qui a un avantage indéniable par rapport au précédant : il offre la possibilité de faire de l'autoguidage avec la même caméra que celle utilisé pour les acquisitions, ce qui permet de limiter la charge sur la monture (pas besoin d'une lunette guide ni d'une seconde caméra) et d'automatiser complètement la prise de vue (pas besoin de recentrer la planète en live).

 

Dans la pratique, je jongle souvent entre ces 2 logiciels.

 

1.2. Les logiciels d'acquisition pour l'imagerie du ciel profond.

  • Astrophotography Tool (APT) : c'est le logiciel que j'utilise avec mon reflex Canon. Il offre à mon goût toutes les fonctions nécessaires à son utilisation contrairement aux autres logiciels (verrouillage du miroir avec temps de pause, séquenceur efficace, retournement au méridien,...). Sa prise en main n'est pas trop compliquée.
  • N.I.N.A : ultra complet et efficace, c'est le logiciel que j'utilise avec ma caméra refroidie. Il permet de tout programmer à l'avance et N.I.N.A s'occupe de tout (centrage de la cible, autofocus, suivi, contrôle de tous les éléments).

 

2. Les logiciels de traitement d'images.

2.1. Les logiciels de traitement d'images planétaires.

  • AutoStakkert : logiciel de pré-traitement gratuit, il permet de sélectionner les meilleurs images d'un film SER, puis de les empiler pour améliorer la qualité de l'image finale. Je l'utilise pour chaque traitement.
  • AstroSurface : logiciel de pré-traitement et de traitement, lui aussi gratuit, je l'utilise principalement pour ses fonctions de déconvolution ainsi que quelques fonctions de corrections cosmétiques des images planétaires. Il peut être aussi utilisé pour l'imagerie du ciel profond, mais je ne l'ai jamais utilisé dans ce sens.
  • Winjupos : logiciel de dérotation d'images (gratuit), il permet d'additionner plusieurs images pré-traitées en corrigeant la rotation de la planète, et donc d'améliorer la qualité de l'image.
  • PIPP : logiciel de pré-traitement gratuit, il s'avère très pratique si l'on a besoin de manipuler les fichier SER.

 

2.2. Les logiciels de traitement d'images du ciel profond.

  • Siril : logiciel de pré-traitement et de traitement des images du ciel profond gratuit, il est très efficace et performant, plutôt simple d'utilisation et donne de très bon résultat.

 

2.3. Les autres logiciels.

  • PHD 2 guiding : logiciel gratuit d'autoguidage pour l'imagerie du ciel profond (ou planétaire) qui, une fois bien paramétré, s'avère très efficace.
  • ASTAP, PlateSolve2, ASPS : logiciels utilisés pour réaliser la résolution astrométrique sous APT et N.I.N.A.
  • Stellarium, Carte du Ciel : logiciels de planétarium. Ma préférence va à Stellarium. Gratuit tous les deux.