Sentier des étoiles - Star trail

Toutes les étoiles du ciel nocturne semblent faire le tour du pôle céleste (le pôle sud sur cette photo). Sur une période de plusieurs heures, ce mouvement apparent laisse des traînées d'étoiles.
Star trail photographié depuis le mont Wellington , en Tasmanie . Aurora australis visible en arrière-plan.
Photographie de Star Trail sur le lac salé dans le désert de Lut en Iran
Photographie de Star Trail sur le lac salé dans le désert de Lut en Iran

Une traînée d'étoiles est un type de photographie qui utilise de longs temps d' exposition pour capturer le mouvement apparent des étoiles dans le ciel nocturne en raison de la rotation de la Terre . Une photographie de traînée d'étoiles montre des étoiles individuelles sous forme de stries à travers l'image, avec des expositions plus longues donnant des arcs plus longs . Le terme est utilisé pour des photos similaires capturées ailleurs, comme à bord de la Station spatiale internationale et sur Mars .

Les vitesses d'obturation typiques pour une traînée d'étoiles vont de 15 minutes à plusieurs heures, nécessitant un réglage « Bulb » sur l'appareil photo pour ouvrir l' obturateur pendant une période plus longue que d'habitude. Cependant, une technique plus pratiquée consiste à mélanger un certain nombre d'images pour créer l'image finale de la traînée d'étoiles.

Les astronomes professionnels ont utilisé des traînées d'étoiles pour mesurer la qualité des emplacements d'observation des principaux télescopes .

Capturer

Traînées de lumière sur un horizon incurvé.
Traînées d'étoiles photographiées depuis la Station spatiale internationale en orbite terrestre basse à un angle qui rend les traînées presque verticales au lieu de circulaires.

Les photographies de traînées d'étoiles sont capturées en plaçant un appareil photo sur un trépied , en pointant l'objectif vers le ciel nocturne et en permettant à l' obturateur de rester ouvert pendant une longue période . Les astrophotographes amateurs considèrent que les traînées d'étoiles sont relativement faciles à créer. Les photographes réalisent généralement ces images en utilisant un appareil photo reflex numérique ou sans miroir avec la mise au point de l'objectif réglée sur l'infini. Un déclencheur de câble ou un intervalomètre permet au photographe de maintenir l'obturateur ouvert pendant la durée souhaitée. Les temps d'exposition typiques vont de 15 minutes à plusieurs heures, en fonction de la longueur souhaitée des arcs de traînée d'étoiles pour l'image. Même si les images de la piste d'étoiles sont créés dans des conditions de faible luminosité, de longues durées d'exposition permettent des films rapides , tels que ISO 200 et ISO 400. Larges ouvertures, telles que f / 5,6 et f / 4, sont recommandés pour les sentiers étoiles.

Les traînées d'étoiles capturées avec une période d'exposition de 136 minutes à Eleebana, NSW, Australie le 03 mars 2019

Étant donné que les temps d'exposition des photographies de traces d'étoiles peuvent être de plusieurs heures, les piles de l'appareil photo peuvent être facilement épuisées. Les appareils photo mécaniques qui ne nécessitent pas de batterie pour ouvrir et fermer l'obturateur ont un avantage par rapport aux appareils photo argentiques et numériques plus modernes qui reposent sur l'alimentation de la batterie. Sur ces appareils photo, le réglage d'exposition Bulb ou B maintient l'obturateur ouvert. Un autre problème rencontré par les appareils photo numériques est l'augmentation du bruit électronique avec l'augmentation du temps d'exposition. Cependant, cela peut être évité grâce à l'utilisation de temps d'exposition plus courts qui sont ensuite empilés dans le logiciel de post-production. Cela évite une accumulation de chaleur ou un bruit numérique causé par une seule longue exposition.

L'astronaute américain Don Pettit a enregistré des traînées d'étoiles avec un appareil photo numérique de la Station spatiale internationale en orbite terrestre entre avril et juin 2012. Pettit a décrit sa technique comme suit: «Mes images de traînées d' étoiles sont faites en prenant une exposition temporelle d'environ 10 à 15 minutes. Cependant, avec les appareils photo numériques modernes, 30 secondes, c'est à peu près l'exposition la plus longue possible, car le bruit du détecteur électronique fait disparaître l'image. Pour obtenir des expositions plus longues, je fais ce que font de nombreux astronomes amateurs. Je prends plusieurs expositions de 30 secondes, puis les «empiler» à l'aide d' un logiciel d'imagerie , produisant ainsi une exposition plus longue. "

Des images de Star Trail ont également été prises sur Mars. Le rover Spirit les a produits en cherchant des météores. Étant donné que la caméra était limitée à des expositions de 60 secondes, les traînées apparaissent sous forme de lignes pointillées.

Rotation de la Terre

Star trail sur la montagne rocheuse à Alamut, Qazvin, Iran
Star trail sur la montagne rocheuse à Alamut, Qazvin, Iran

Les photographies de traînées d'étoiles sont possibles en raison de la rotation de la Terre autour de son axe. Le mouvement apparent des étoiles est enregistré sous la forme de stries incurvées sur le film ou le détecteur. Pour les observateurs de l' hémisphère nord , la visée de la caméra vers le nord crée une image avec des arcs circulaires concentriques centrés sur le pôle nord céleste (très près de Polaris ). Pour ceux de l' hémisphère sud , ce même effet est obtenu en orientant la caméra vers le sud. Dans ce cas, les stries d'arc sont centrées sur le pôle sud céleste (près de Sigma Octantis ). La visée de la caméra vers l'est ou vers l'ouest montre des stries droites sur l' équateur céleste , qui est incliné à un angle par rapport à l' horizon . La mesure angulaire de cette inclinaison dépend du photographe de la latitude ( L ), et est égal à 90 ° - L .

Test de site astronomique

Les photographies de traînées d'étoiles peuvent être utilisées par les astronomes pour déterminer la qualité d'un emplacement pour les observations au télescope. Les observations des traces d'étoiles de Polaris ont été utilisées pour mesurer la qualité de la vision dans l'atmosphère et les vibrations dans les systèmes de montage de télescopes. La première suggestion enregistrée de cette technique est tirée du livre de 1931 d'ES Skinner, A Manual of Celestial Photography .

Galerie

Les références

Liens externes