Objectif soleil

Aucune autre étoile ne nous permet de voir et de photographier les détails présents sur sa surface. Les conseils qui suivent vont vous permettre de le faire.

Le soleil est sans nul doute une étoile très captivante : il change d’aspect jour après jour. Ceci tient d’une part à sa surface dynamique sur laquelle des structures ne cessent de se développer puis de disparaître et, d’autre part, à sa rotation qui, en fonction de la latitude héliographique, varie entre 25 et 35 jours. Documenter ces modifications quotidiennes par la photographie constitue un captivant défi.

Pour débuter dans la photographie du soleil, la photosphère, c’est-à-dire la surface visible du soleil, d’une épaisseur d’environ 400 km seulement et d’une température entre 5 500°C et 6 000°C, est idéale. Il s’agit ici de photographier dans la lumière blanche, c’est-à-dire dans l’ensemble du spectre visible de la lumière, et réduire l’énorme énergie de rayonnement du soleil est essentiel : n’observez donc jamais le soleil sans une filtration adaptée, faute de quoi vous pourriez endommager vos yeux de façon irréversible !

L’une des façons les plus courantes, les moins coûteuses et les plus simples d’atténuer la lumière, pour photographier le soleil dans la lumière blanche, consiste à utiliser un film filtre solaire adapté. Ces films réduisent à une fraction du rayonnement la lumière pénétrant dans l’optique et permettent ainsi d’observer le soleil sans danger. Les films filtres solaires permettent de fabriquer très facilement des filtres pour les objectifs photo et les télescopes. En outre, on trouve également dans le commerce des films filtres solaires tout prêts, pour différents télescopes.

On distingue les films filtres d’une densité neutre ND 5, pour une utilisation visuelle, et les films ND 3,8 pour la photographie. Ces deux types réduisent la lumière du soleil, mais chacun dans une étendue différente : le film destiné à l’observation visuelle (ND 5) ne laisse passer que 1/100 000e de la lumière du soleil afin de permettre une observation sans aveuglement, tandis que le film pour la photographie (ND 3,8) en laisse passer 1/6 300e. C’est beaucoup trop pour l’observation visuelle mais permet, pour la photographie, des temps d’exposition très courts pour figer la turbulence de l’air. En alternative aux films filtres solaires, il existe également des filtres solaires en verre emboîtables pour différents types et tailles de télescopes.

Pour photographier le soleil, une méthode faisant ses preuves consiste à enregistrer en tant que film plusieurs centaines (ou milliers) d’images du soleil, avec une caméra CCD puis, par traitement numérique des images, à sélectionner les meilleures images de ce film (ou à les faire sélectionner par le logiciel) et à ne traiter alors que ces images pour obtenir la photo finale. Cette méthode se rapproche de celle utilisée pour photographier la Lune et les planètes.

Étant donné que le soleil met suffisamment de lumière à disposition, le temps d’exposition des différentes images n’est que de quelques fractions de seconde et même un film comportant plusieurs milliers d’images peut être réalisé en quelques minutes. On peut de cette façon supprimer, lors du traitement, la turbulence atmosphérique perturbatrice qui peut le cas échéant faire apparaître différentes images très floues et délavées.

Les taches solaires sont les objets du soleil les plus faciles à photographier lorsque l’on débute. Ces objets sont des endroits plutôt froids de la photosphère, leur température étant inférieure d’environ 1 000°C à la température ambiante, ce qui fait qu’ils peuvent apparaître en tant que taches sombres. La forme, la taille et la structure des différentes taches solaires peuvent changer en permanence et individuellement, ce qui donne tout son attrait à leur documentation photographique quotidienne. Les zones centrales des taches solaires (umbra ou ombre) apparaissent le plus souvent très délimitées et les taches de plus grande taille sont fréquemment entourées d’une zone plus lumineuse appelée penumbra ou pénombre. Il n’est pas rare que les groupes de taches solaires aient deux centres et on leur donne alors le nom de groupes bipolaires.

Les télescopes à courte distance focale permettent d’obtenir de belles prises de vues d’ensemble de tout le soleil. En revanche, les télescopes à longue focale permettent une résolution et une photographie détaillée des différentes structures de taches. Les télescopes d’une ouverture à partir de 100 mm permettent également, avec un bon seeing, de photographier la surface granulaire du soleil : les différentes granules sont des bulles de gaz ascendantes et descendantes d’une courte durée de vie et d’environ 1 000 km de diamètre.

Au moment de choisir le site d’observation, il faut veiller à ce que la photographie du soleil ne soit pas perturbée par d’inutiles turbulences comme, par exemple, l’air de cheminées ou les surfaces émettant de la chaleur. En fonction de la distance focale utilisée, il peut s’avérer difficile d’aligner le télescope sur le soleil, en particulier si le chercheur est recouvert pour des raisons de sécurité. Une aide est ici apportée par de petits « chercheurs solaires » qui sont essentiellement composés d’un orifice et qui, en tant qu’appareil photo à sténopé, projettent une image du soleil sur une surface de projection. Bien qu’ils soient simples de construction, ces chercheurs solaires sont d’une utilisation fiable.

La mise au point pour la prise de vues peut alors être très facile à réaliser à l’appui de l’image du soleil présenté grossi, sur le moniteur du notebook, avant de commencer la séquence de prises de vues. Pour traiter les séquences de films, différents programmes sont à disposition : le logiciel AviStack, gratuit, convient par exemple très bien pour développer les photographies du soleil.

Auteur : Ullrich Dittler / Licence : Oculum-Verlag GmbH