AutoStar – Acquisition de données pour la photométrie CCD avec AutoStar et DSI Pro II

Acquisition de données

Avant de pouvoir effectuer toute photométrie sur l’image d’une étoile, vous devez d’abord acquérir des images appropriées. La procédure suivante décrit l’utilisation du logiciel Meade AutoStar et d’une caméra monochrome DSI Pro pour obtenir des images photométriques.

Ouvrez le logiciel Meade AutoStar Suite. La première fenêtre affichée est le programme Planétarium. Dans le menu déroulant Image, sélectionnez DSI Imaging.

Figure 1 : Meade AutoStar Suite

La fenêtre AutoStar Envisage s’ouvre alors. Si vous rencontrez des problèmes et que l’image de la caméra n’apparaît pas, vérifiez la connexion USB. Vous devez utiliser une interface USB 2.0 alimentée, même si cela peut fonctionner de manière marginale avec l’USB 1.0. Si les problèmes persistent, essayez un autre câble.

Avant d’aller plus loin, vous pouvez souhaiter configurer les paramètres du programme d’acquisition de données (Envisage) selon votre installation. Sélectionnez le menu déroulant Settings (Paramètres).

Figure 2 : Sélection des paramètres

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Pour les répertoires Image Directory (Répertoire des images) et Dark Frames Directory (Répertoire des images de noir), utilisez les valeurs par défaut ou créez-en de nouveaux. Pour éviter toute confusion, il est recommandé d’utiliser les répertoires par défaut. Les champs Temperature (Température) servent uniquement à la conversion Fahrenheit vers Celsius et n’ont aucune autre fonction. Cliquez sur OK lorsque vous avez terminé.

Figure 3 : Fenêtre des paramètres

Ouvrez l’observatoire, installez le télescope et activez le suivi, allumez la caméra et lancez le refroidissement/stabilisation. Laissez agir pendant 15 minutes ou plus.

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Prise des images de noir (Dark Frames)

Les étapes suivantes doivent être effectuées chaque soir avant de commencer l’imagerie. Laissez l’équipement se stabiliser et s’acclimater à la température ambiante pendant au moins 30 minutes avant de procéder.

1. Dans le menu Image Process, sélectionnez Take Darks.

Figure 4 : Sélection de “Take Darks”

Remarque : L’affichage par défaut dans la zone bleue change : les éléments Min Quality %, Evaluation Count et la case à cocher Combine sont remplacés par First Exp, Last Exp, Avg Exp et la case à cocher Del Existing Darks. Le texte Take Darks est automatiquement inséré dans le champ Object Name.

2. Définissez la plage des temps de pose. Le plus court est de 1,0 seconde. Réglez First Exp (dans ce cas 1,0) et Last Exp (dans ce cas 30,0). Cela permettra de prendre des images de noir pour des temps de pose allant de 1,0 à 30 secondes. Utilisez la valeur par défaut de 5 pour Avg Exp et cochez la case Del Existing Darks. Un temps estimé pour la prise des noirs sera affiché (dans ce cas, le temps estimé est de 8 minutes et 32 secondes).

Remarque : Il y aura une image de noir maîtresse pour chaque temps de pose égal ou supérieur à 1,0 seconde (pour les durées utilisées). Il est impossible de prendre des images de noir pour des temps de pose inférieurs à 1,0 seconde ; de toute façon, elles ne sont généralement pas nécessaires pour des expositions aussi courtes. Les filtres n’interviennent pas dans la prise des images de noir. Le filtre sélectionné n’a donc aucune importance. Comme il peut y avoir des fuites de lumière à travers la roue à filtres, il est préférable d’effectuer cette opération dans l’obscurité.

3. Cliquez sur le bouton Start. Une fenêtre Take Darks apparaîtra, vous demandant de couvrir l’objectif du télescope.

Figure 5 : Fenêtre “Take Darks”

4. Couvrez l’avant du télescope et cliquez sur le bouton OK.

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5. L’ordinateur prendra automatiquement les images de noir. Une fois terminé, une fenêtre Dark Frames Complete apparaîtra pour vous rappeler de découvrir le télescope.

Figure 6 : Fenêtre “Dark Frames Complete”

6. Découvrez le télescope. Vous disposez maintenant d’un jeu d’images de noir maîtresses pour les temps de pose souhaités. Celles-ci sont stockées dans un dossier nommé Darks, situé dans le dossier Meade Images (sauf si vous avez désigné un autre dossier).

Prise des images stellaires

1. Repérez les étoiles à imager. Positionnez le filtre B dans le trajet optique. Si vous utilisez un télescope équipé d’un verrouillage du miroir et d’un moteur de mise au point, réglez ce dernier de sorte que la course se situe approximativement à mi-chemin entre ses extrêmes.

Effectuez une mise au point grossière avec le focuser manuel. Tournez dans le sens inverse des aiguilles d’une heure (CCW) au-delà du point focal, puis revenez dans le sens des aiguilles d’une heure (CW) jusqu’à la netteté. Verrouillez le miroir. Affinez la mise au point avec le focuser motorisé pour obtenir les images les plus nettes.

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Vérifiez la mise au point avec les autres filtres. J’ai constaté que le filtre I semble le plus critique. S’il est bien mis au point, les autres filtres sont généralement acceptables.

2. Déterminez le temps de pose permettant d’obtenir un nombre maximal de comptes raisonnable pour les étoiles d’intérêt, tout en restant inférieur à 65 535 comptes.

Cela concerne à la fois l’étoile de comparaison et les étoiles cibles, et ce pour chaque filtre. Ne vous inquiétez pas si certaines autres étoiles sont saturées. Tant qu’elles ne présentent pas d’intérêt et qu’elles ne chevauchent pas celles qui vous intéressent, cela n’a aucune importance. Ne tenez pas compte de l’histogramme ni des autres éléments de la zone Stats.

N’oubliez pas que différents filtres peuvent nécessiter des temps de pose différents.

Figure 7 : Écran AutoStar Envisage avant le début de l’imagerie

3. Réglez le temps de pose.

Remarque : Les temps de pose en mode Live peuvent être réglés sur des valeurs inférieures à 1,0 seconde, tandis que le mode Long Exp propose les valeurs suivantes : 1,0, 1,4, 2,0, 2,8, 4,0, 5,7, 8,1, 11,3, 15, … secondes.

Figure 8 : Réglage du temps de pose

Remarque : Vous pouvez utiliser le temps de pose Live pour les expositions courtes (jusqu’à 15 secondes). Pour des durées supérieures à 1 seconde, je recommande d’utiliser Long Exp. Laissez pour l’instant le bouton Live activé.

4. Cochez la case de soustraction du champ de noir (Dark Sub).

Remarque : Laissez les valeurs de Gain et Offset à leurs paramètres par défaut (Gain = 100, Offset = 50).

5. Dans la zone Image Process, sélectionnez Deep Sky.

Figure 9 : Traitement d’image “Deep Sky”

Remarque : La photométrie CCD génère très rapidement une énorme quantité de données. Chaque image dépassera 1,2 Mo. Il est donc essentiel d’adopter une approche systématique pour gérer les données et nommer les fichiers. La méthode suivante est celle utilisée à HPO et constitue simplement une suggestion. Vous pouvez développer votre propre technique tant qu’elle fonctionne pour vous.

6. Dans le champ Object Name, remplacez le nom Deep Sky par le nom du fichier image correspondant à l’exposition, par exemple : "Nom de l'étoile"-B-temps de pose-1-, tel que TORI-B40-1-.

Remarque : Pour un temps de pose de 4,0 secondes et pour les durées comportant une décimale, vous ne pouvez pas utiliser de point dans le nom. Indiquez simplement le temps sans le séparateur décimal : 28 correspond à 2,8, 40 à 4,0, 57 à 5,7.

Figure 10 : Nomination des fichiers images

Remarque : Le logiciel ajoutera automatiquement un numéro séquentiel à la fin du nom de fichier (par exemple : TORI-B40-1-1, TORI-B40-1-2, TORI-B40-1-3 ; la série suivante serait TORI-B40-2-1, etc.).

7. Cliquez sur le bouton Save Proc…. La fenêtre Save Process s’affiche. Assurez-vous que le type de fichier (File Type) sélectionné est Fits. Dans les options d’enregistrement (Save Options), vérifiez que Normal Operation est sélectionné. Laissez les boutons Single Shot et Web Mode décochés. Cliquez sur OK.

Figure 11 : Fenêtre “Save Process”

8. Sauf si le ciel est exceptionnellement stable, laissez la qualité d’image (Min Quality %) à 30 et le nombre d’images d’évaluation (Evaluation Count) à 5. Ces valeurs par défaut semblent donner de bons résultats. Assurez-vous que les images sont enregistrées au format FITS et que Normal Operation est sélectionné (bouton Save Procedure). Cochez la case Combine.

Figure 12 : Qualité et nombre d’images d’évaluation

9. Nous allons maintenant définir une étoile de référence qui servira à aligner les images dans la pile d’images combinées. Tout en visualisant l’image en temps réel (avec l’onglet du dossier DSI1 sélectionné et la case Live

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