Introduction à la photométrie CCD avec AutoStar et DSI Pro

I. Introduction

La photométrie CCD présente l’avantage majeur de permettre l’acquisition simultanée de données sur plusieurs étoiles. La sensibilité du capteur CCD permet également d’utiliser des temps de pose courts pour les étoiles brillantes tout en offrant la capacité d’observer des étoiles très faibles.

Un inconvénient réside toutefois dans sa faible plage dynamique. Pour une comparaison photométrique fiable, l’étoile cible et les étoiles de référence doivent se situer à quelques magnitudes seulement l’une de l’autre.

L’imagerie photométrique est très similaire à l’imagerie astronomique classique, à la différence près que les images sont prises à travers des filtres photométriques spécialisés.

L’apprentissage de la photométrie CCD s’effectue en plusieurs étapes :

1. Maîtrise du matériel – télescope, monture, caméra et logiciel. Bien que presque tous les télescopes puissent être utilisés, les réflecteurs sont privilégiés.

Concernant les montures, une monture à fourche sera supérieure à une monture équatoriale allemande (GEM). En effet, la meilleure photométrie s’obtient près du méridien, zone où les GEM montrent leurs limites car elles nécessitent un retournement de la monture pour continuer au-delà du méridien. Une monture à fourche ne présente pas ce problème. Un télescope monté sur une monture polaire/équatoriale est préférable à une monture altazimutale, bien qu’il soit tout à fait possible de réaliser de la photométrie avec un télescope équipé d’une monture altazimutale.

Une installation permanente est recommandée si le télescope doit être démonté chaque nuit. La mise en place et l’alignement peuvent en effet prendre un temps considérable chaque soir. Une protection contre le vent et les lumières parasites s’avère utile.

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Une visibilité d’horizon à horizon n’est pas nécessaire. Une plage de ±60 degrés par rapport au zénith suffit amplement. En réalité, ±30 degrés conviennent parfaitement la plupart du temps, car c’est la région idéale pour la photométrie.

2. Apprentissage de la prise d’images de qualité de champs stellaires, incluant la réalisation d’images de noir (dark) et de champ plat (flat), puis leur utilisation pour calibrer les images.

3. Passage à la pratique photométrique une fois la technique d’imagerie maîtrisée. Choisissez des étoiles situées haut dans le ciel lors de leur passage au méridien.

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Plus elles sont proches du zénith, mieux c’est. Plus l’éloignement par rapport au méridien est important, plus la qualité des images diminue, entraînant ainsi une photométrie moins précise. Essayez de planifier vos observations de manière à ce que l’étoile se trouve à l’est du méridien et le traverse pendant votre session d’observation.

4. Acquisition de plusieurs séries d’images d’un champ stellaire contenant une étoile programme et une étoile de comparaison. Assurez-vous d’enregistrer les images au format FITS. Si vous sauvegardez les images en JPG, GIF ou dans tout autre format que FITS, il sera impossible d’effectuer une photométrie sur ces images.

5. Entraînement à l’extraction de données à partir d’une seule image jusqu’à obtenir des valeurs de magnitude reproductibles. Elles doivent être strictement identiques pour une même image.

6. Entraînement à l’extraction de données à partir de plusieurs images d’un même champ stellaire prises approximativement au même moment et avec le même filtre. Les données de magnitude pour les mêmes étoiles devraient être identiques d’une image à l’autre. Très probablement, ce ne sera pas le cas initialement. Efforcez-vous de comprendre pourquoi et découvrez comment minimiser ces écarts.

7. Lancement de travaux photométriques sérieux une fois que vos données sont reproductibles et que vous avez acquis une confiance suffisante dans vos méthodes.

Ce qui suit décrit une procédure suggérée utilisant une caméra monochrome Meade DSI Pro ou DSI Pro II ainsi que le logiciel AutoStar.

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Créé le 1 février 2007
Modifié le 10 février 2007
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