NOTIONS D'ASTROPHOTOGRAPHIE SUR TREPIED
Conférence présentée par J.F. Bailleux
En laissant un appareil photo en pose sur un trépied pendant un certain temps, le développement du cliché montre des trainées parallèles plus ou moins courbes. Ce sont les traces laissées sur le film par la lumière des étoiles qui sont soumises à la rotation de la terre. C'est de cette façon que l'on obtient des "Circumpolaires" ; cet adjectif désigne les constellations proches du pôle nord céleste, elles sont visibles toutes l'année.
L'appareil photo étant fixe, l'étoile se déplace pendant l'exposition d'un angle "a" (à cause de la rotation de la Terre). Cela se traduit par une trace "AB" sur le film. Si l'on veut que l'étoile ait un aspect quasi-ponctuel, il faut que la distance AB ait une dimension inférieure à une certaine valeur. Cette valeur est de 0,04 mm pour une bonne résolution.
Donc AB= f * tg(a)
et comme a est très petit on peut écrire:
AB= f * a soit
0,04= f * a d'où
a= 0,04 / f
La valeur de l'angle a est fonction du temps de pose. Nous savons que la Terre fait 1 tour sur elle même en 24 heures, soit 360° en 24 heures.
Ce qui donne:
w=360*(PI/180)/(24*3600)
w=0,0000727 rd/s
avec PI/180: conversion en radians,
et 24*3600: nombre de secondes dans une journée.
Ce qui implique a=t*w=0,04/f. Donc on obtient t=0,04/(f*0,0000727)=550/f pour une étoile située à l'équateur céleste.
Pour tenir compte de la déclinaison de l'étoile, il faut multiplier f par le cosinus de la déclinaison delta. La formule devient alors:
t=550/(f*cos(delta))
Voici un tableau recapitulatif des temps de pose (en seconde) à choisir en fonction de la focale de l'objectif et de la déclinaison de l'astre à photographier.
declinaison /
focales0° 20° 40° 60° 80° 18 mm 30 32 40 61 176 35 mm 16 17 20 31 91 50 mm 11 12 14 22 63 80 mm 7 7 9 14 39 100 mm 6 6 7 11 32 135 mm 4 4 5 8 23 210 mm 3 3 3 6 16 500 mm 1,1 1,2 1,4 2,2 6,3 750 mm 0,7 0,8 1 1,5 4 900 mm 0,6 0,65 0,8 1,2 3,5 1500 mm 0,4 0,4 0,5 0,7 2 1800 mm 0,3 0,3 0,4 0,6 1,8
