Résumé L’objet L’amas des Pléiades, 45e entrée du catalogue de Charles Messier, est sans conteste le plus bel amas ouvert du ciel… et même l’un des plus magnifiques objets observables, toutes catégories confondues ! Parfaitement visible à l’œil nu […]
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| Traitement : |  |
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| Popularité : |  |
Nom : M45 – NGC 1432/35 – Amas des Pléaides
Type : Amas ouvert – Nébuleuses par réflexion
Distance : ~480 AL
Taille : 2°
Magnitude : 1,6
Meilleure période d’observation : Hiver
L’amas des Pléiades, 45e entrée du catalogue de Charles Messier, est sans conteste le plus bel amas ouvert du ciel… et même l’un des plus magnifiques objets observables, toutes catégories confondues !
Parfaitement visible à l’œil nu avec une magnitude de 1,6 et une surface de quasiment 2° (soit quatre fois la Pleine Lune), il s’agit de l’objet du ciel dont les représentations sont les plus anciennes dans l’histoire de l’humanité ; si l’on excepte le Soleil et la Lune. Des sources concordantes indiquent en effet que les chamanes de l’époque du néolithique (-9000/-3300) voyaient, à travers son apparition dans le ciel, l’annonce de la période des moissons.
Le disque de Nebra, découvert en 1999 en Allemagne – (c) Anagoria – Wikipedia
On trouve une représentation de cette amas sur le « Disque de Nebra », daté de -1600 avant notre ère (Age du Bronze), qui constitue la plus ancienne représentation de la voute céleste connue à ce jour.
On trouve mention de celui-ci tout autour du monde : chez les Aztèques, les Hébreux, les Maoris, les aborigènes australiens, les Indous, les Perses, les Chinois, les Japonais, les Egyptiens, les Indiens d’Amérique… Et, bien sûr, chez les grecs anciens qui l’ont baptisé « Pléiades » en l’honneur des sept filles du titan Atlas et de Pléioné (également parents des Hyades, nymphes des Pluies, qui ont donné leur nom à un autre amas ouvert proche des Pléiades…).
C’est pourquoi les Pléiades sont également parfois nommées « les sept sœurs », chacune d’elles ayant donné son nom à l’une des étoiles principales de l’amas (Maia, Alcyone, Astérope, Céléno, Electre, Taygète et Mérope) et ce, malgré le fait qu’on puisse voir 9 étoiles à l’œil nu ! Les 2 autres étoiles portent le nom de leurs parents.
On trouve même des références aux Pléiades dans « l’Odyssée » d’Homère (Chant V) et dans la Bible…
Rien de surprenant, cependant, pour quiconque a déjà eu la chance d’observer ce magnifique amas qui capte le regard et l’attention immédiatement ! Il est possible de distinguer, à l’œil nu, au moins les 7 étoiles principales sans grande difficulté. Les observateurs les plus aguerris (et qui disposent d’une très bonne vue) peuvent en compter 9, voire jusqu’à 11.
Avec une simple paire de jumelles 7 x 50, les Pléiades offrent un spectacle somptueux, dévoilant non seulement les étoiles principales, mais une myriade d’autres plus faibles.
Un amas « ouvert » implique un amas « jeune » : contrairement aux amas globulaires, plus denses et capables de maintenir une cohérence pendant plusieurs milliards d’années, les amas ouverts finissent par être dispersés assez rapidement en raison des interactions gravitationnelles avec les étoiles environnantes. Ainsi, les Pléiades se sont formées il y a moins de 100 millions d’années, et seront dispersées dans 250 millions d’années.
Les étoiles les plus brillantes de l’amas sont ainsi de jeunes supergéantes bleues, très chaudes, de type B. Mais l’essentiel des quelques 3000 étoiles de l’amas consistent en des naines rouges, moins massives et moins brillantes, la masse totale de l’amas étant estimée à environ 800 masses solaires.
La partie centrale de l’amas est contenue dans une sphère de 16 années-lumière de diamètre, mais l’amas dans son ensemble s’étend sur plus de 86 années-lumière.
La photographie permet de révéler un autre aspect atypique des Pléiades, à savoir la présence de grands nuages de poussières autour de certaines étoiles. Ces nébuleuses par réflexion diffusent la lumière des supergéantes bleues, prenant ainsi la même teintes que ces dernières.
Bien que les Pléiades soient issues de la contraction d’un grand nuage de gaz (comme la Nébuleuse d’Orion), les nébulosités visibles autour des étoiles ne sont pas les résidus de ce nuage ; contrairement à ce qu’on pourrait croire. Formées depuis une centaine de millions d’années, le rayonnement intense des étoiles supergéantes a déjà eu le temps de disperser, par pression de radiation, l’ensemble des résidus du nuage originel. En réalité, les études démontrent que l’amas, dont les étoiles suivent des trajectoires cohérentes, traverse actuellement un nuage de poussières interstellaire.
L’imagerie infrarouge permet de mettre en évidence, bien mieux qu’en lumière visible, l’étendue de ces nuages interstellaires :
Les Pléiades vues en infrarouge par le satellite WISE – (c) NASA/JPL-Caltech
Autour des étoiles les plus brillantes, et notamment de Mérope, il est ainsi possible d’assister « en direct » à la désintégration violente des nébulosités sous l’effet du rayonnement très énergétique des supergéantes bleues :
Nébulosités en désintégration à proximité de Mérope – (c) NASA, HST
La distance exacte de l’amas des Pléiades a été un sujet de controverses pendant de nombreuses années. Estimée initialement à 486 années-lumière, le satellite Hipparcos avait ramené en 1999 cette distance à seulement 430 années-lumière, par l’étude de la parallaxe des étoiles. Les observations du satellite spatial Hubble, basées sur la parallaxe spectroscopique, revenaient en 2004 à la distance antérieure… Valeur confirmée depuis par le satellite Gaia, à 482 années-lumière.
Ces écarts, qui peuvent sembler faibles, sont cependant très importants pour les astronomes afin de tester au mieux les modèles théoriques d’évolution stellaire.
Cette image a été réalisée à la fin du mois d’août 2017, avec une TSA 102 à f/6 et la CCD AtikOne6.
Et là, vous devez probablement penser : « Avec une AtikOne et son capteur minuscule ?« , ou encore « Les Pléiades, fin août ? sérieusement ?« … et vous n’avez pas tort ! Cette image n’aurait en effet jamais dû être réalisée, encore moins dans ces conditions…
Il se trouve qu’il s’agissait de ma dernière nuit d’observation des vacances d’été, et j’ai souhaité prolonger le plaisir jusqu’au bout ; n’étant jamais trop sûr de mes possibilités d’observation à la rentrée et à l’automne.
La fin du mois d’août n’est pas la période idéale pour photographier les Pléiades, qui sont encore loin du méridien lorsque les premières lueurs de l’aube pointent dans le ciel. Après avoir terminé mes poses sur l’objet photographié cette nuit-là (le Double Amas de Persée), j’ai commencé les poses sur M45, en sachant que je n’aurai au maximum qu’une heure d’acquisition. Qui plus est, le ciel était loin d’être transparent, avec quelques voiles d’altitude.
Ne cherchant bien sûr pas à réaliser une « belle » image dans ces conditions, j’avais malgré tout envie de réaliser un test afin de vérifier le champ offert par la combinaison TSA/AtikOne sur M45 ; en prévision d’une future photo « sérieuse » de cet amas.
Compte-tenu du temps limité, j’ai restreint les acquisitions aux seuls filtres RGB. La luminance apporterait bien sûr beaucoup plus de signal dans les nuages autour des étoiles. Pour pallier en partie cette contrainte, les couches RGB ont été acquises en bin1.
Au final, seulement 6 images en Rouge, 5 en Bleu… et 1 seule en Vert ; les dernières images ayant été prises avec un ciel quasiment bleuté, j’ai du jeter les autres poses réalisées avec le filtre vert.
Je ne comptais pas aboutir à une image avec ces acquisitions, mais le résultat final est moins pire que ce que je pensais… et surtout il s’agit de ma seule image des Pléiades, alors à défaut de mieux… 🙂
Le problème majeur était l’absence de couche Verte, la seule pose réalisée n’étant pas exploitable en elle-même en raison du niveau énorme de bruit et du faible signal utile. Pour contourner ce problème, j’ai créé une couche verte synthétique Vs=(50% couche Rouge +50% couche Bleue). La couche Verte finale a ensuite été obtenue par Vf=(80% Vs + 20% image unitaire Verte).
Cette couche Verte synthétique permet comme on le voit de procéder à une calibration convenable des couleurs, même si celle-ci reste perfectible et est sans doute très en-deçà de ce qu’il serait possible d’obtenir avec une vraie couche verte et surtout un temps d’acquisition bien supérieur… L’image propose cependant des étoiles bien colorées, ce qui se voit notamment sur les deux petites étoiles au centre de l’amas qui sont fortement contrastées. Les nuages proposent également quelques dégradés de teintes, mais restent globalement plus uniformes qu’avec une vraie couche verte.
La photo ayant été réalisée avec une lunette, les étoiles ne présentaient initialement aucune aigrettes ; celles-ci étant le résultat de la diffraction de la lumière sur le support du miroir secondaire d’un télescope. Il est possible d’ajouter artificiellement des aigrettes sur une image prise avec une lunette en fixant devant l’objectif des fils très fins en forme de croix (par exemple avec du fil de nylon). Sur cette image, j’ai choisi de les ajouter au traitement avec l’outil « Starspikes Pro », un plugin dédié utilisable sous Photoshop.
Ce logiciel est paramétrable à l’extrême ; aussi il est important d’ajuster finement les paramètres afin d’obtenir un résultat qui soit le plus « naturel » possible ; ce que je pense avoir réussi à obtenir sur l’image présentée ici. Je ne raffole pas spécialement des aigrettes artificielles, mais sur cet amas et surtout avec ces étoiles très brillantes, je trouve que cela apporte une petite touche d’esthétisme supplémentaire à l’image finale.
Matériel :
Takahashi TSA102 f/6
AZEQ6 via EQmod
AtikOne6 (-10°)
Guidage : OAG & Atik GP
Filtres Astronomik RGB
Pixinsight – Photoshop
Acquisition :
R : 5 x 300s bin1
G : 1 x 300s bin1
B : 6 x 300s bin1
Intégration totale : 1h
Date(s) de prise de vue : 27 août 2017
En remontant dans mes « archives », il s’avère que j’ai déjà eu l’occasion de photographier M45… mais à une époque où je reprenais juste la pratique de l’astronomie sans intention de passer à la photo. J’avais ainsi tenté un petit « test » en 2012 :
M45 – 2012
L’arme du crime…
Pour cette image, réalisée avec une lunette 66/400 montée en parallèle du tube d’un C8 sur monture à fourche et table équatoriale, tout tient de l’improvisation : l’APN a été acheté le matin même, l’oculaire guide la veille, le C8 n’a pas servi depuis des années… et je n’ai plus réalisé de guidage à l’oculaire depuis plus de 10 ans !
Malgré le temps de pose global très limité (20 minutes), celui-ci m’a semblé une éternité, tant effectuer le guidage depuis un C8 et ses 2000mm de focale, une raquette de contrôle antédiluvienne et des roues dentées en plastique sur l’axe de déclinaison s’est avéré une vraie tannée !
On ne va pas se mentir : avec le recul, réaliser une photo dans de telles conditions s’apparente beaucoup à du masochisme ! 🙂 Et tout ça pour une image qui n’est même pas à la hauteur de certaines images réalisées sur pellicule argentique… mais là n’est pas l’essentiel.
Au final, je garde un bon souvenir de cette nuit : elle constitue pour moi un « lien » entre l’astronomie « ancienne » que je pratiquais adolescent, et l’astrophoto actuelle où quasiment tout peut être automatisé.
Je n’en mesure que mieux tous les progrès extraordinaires accomplis dans ce domaine !
Et puisqu’on en parle, remontons encore un peu le temps… en feuilletant mes vieux carnets d’astronomie, j’ai retrouvé cette image de M45, que j’ai photographiée en… 1994 (j’avais alors 15 ans) !
M45 en argentique TP2415 – 1994
Cette image n’est pas seulement une trace bien modeste de mes premières tentatives de photo du ciel, mais presque un « témoignage » de l’astrophoto « ancienne génération » : un temps (pourtant pas si lointain) où l’autoguidage ne s’était pas encore démocratisé, et où, armé d’un appareil photo argentique pour lequel la pellicule avait préalablement été « hypersensibilisée » dans des bains de nitrate d’argent, on guidait en permanence l’œil rivé à un oculaire réticulé et éclairé afin d’éviter les dérives de suivi !
Pour cette image, tout le matériel m’avait été prêté par un membre du club : appareil photo, téléobjectif, monture équatoriale… j’avais effectué moi-même l’hypersensibilisation du fameux « TP2415 », une pellicule alors très prisée des astrophotographes, et guidé à l’oculaire pendant 30 minutes ! J’avais également moi-même développé et tiré sur papier la photo (ce qui explique les nombreux défauts et notamment la surexposition des étoiles…). J’étais très fier à l’époque d’avoir quasiment tout réalisé tout seul, de bout en bout, pour obtenir cette image !
Comme on peut le voir sur l’image présentée, une contrainte essentielle sur cette cible est de disposer d’un champ permettant d’inclure l’ensemble de l’amas !
A défaut, l’amas ne peut pas être photographié dans son ensemble, ou il en résulte une image à l’aspect étriqué.
Les possesseurs de caméra ou d’APN à capteur plein format seront naturellement avantagés, sous réserve que l’optique leur permette d’exploiter entièrement le champ, puisque sur ce type de cibles la planéité du champ est essentielle pour obtenir des étoiles ponctuelles jusque sur le bord.
Il est même recommandé d’utiliser un champ sensiblement plus grand que l’amas lui-même, afin de pouvoir saisir au mieux toutes les subtiles nébulosités environnantes.
Le cadrage est très libre sur les Pléiades, qui se prêtent aussi bien aux vues rapprochées qu’aux très grands champs… mais aussi à de gros plans superbes sur les nébulosités autour de Mérope ! Difficile de se tromper sur cette cible au niveau du cadrage !
Signalons que sur cette cible les APN non défiltrés sont parfaitement utilisables, le bleu étant la couleur prépondérante de l’image. Quelques unes des plus belles images de cet amas ont ainsi été réalisées avec des Sony A7s, défiltrés ou non.
Si un temps de pose limité permet déjà de bien mettre en valeur l’amas, il n’en va pas de même des nuages de poussières qui demandent un temps d’intégration très supérieur. Contrairement à l’image proposée ici, il est recommandé de réaliser une couche de luminance, afin de capter beaucoup plus de signal sur les nuages de poussières.
Les couches RGB gagnent à être réalisées en bin1 plutôt qu’en bin2, afin d’une part de conserver le plus de finesse possible dans les nuances, et d’autre part d’éviter les risques d’altération de l’aspect des étoiles et de génération de halos disgracieux. En fonction de la réponse de votre capteur dans le bleu, il peut être conseillé de réaliser un plus grand nombre de pose pour la couche Bleue, qui sera la plus mise en valeur au final.
Il est recommandé d’être vigilant sur le temps de pose unitaire : un temps de pose excessif peut saturer excessivement les étoiles les plus brillantes sans qu’aucune correction ne soit ensuite possible lors du traitement. Il est donc conseillé de procéder à quelques tests afin de déterminer le temps de pose optimal. Votre temps de pose habituel, « par défaut », peut être réduit occasionnellement cette cible, quitte à effectuer un plus grand nombre de poses unitaires à temps d’intégration global identique.
Dans la même logique, en cas d’utilisation d’un APN, attention de réduire les ISO afin de ne pas saturer les étoiles trop rapidement.
En revanche, si votre objectif est de saisir au mieux les nuages de poussières, un temps de pose plus long peut être privilégié malgré tout ; toujours sous réserve que l’aspect des principales étoiles ne devienne pas excessif à outrance.
Enfin, si vous utilisez une lunette et que vous souhaitez mettre en valeur les principales étoiles de l’amas avec des aigrettes (sans recourir à leur ajout artificiel lors du traitement), il est possible de croiser 2 fils de nylon très fins devant l’objectif. La diffraction de la lumière par ces fils génèrera des aigrettes comme si l’image avait été réalisée avec un télescope.
Un capteur 24×36 couplé à un objectif de courte focale (~100mm) permet de réaliser un magnifique panorama incluant les Pléiades et la nébuleuse California. Le contraste entre le rouge intense de California et le bleu électrique du plus bel amas du ciel boréal est alors saisissant ! Avec un temps de pose conséquent et un ciel de qualité, il est également possible de saisir les très riches nuages de poussières dont regorge cette région du ciel…
Sur cette cible, le traitement va être très différent selon que vous avez pour objectif de mettre en valeur l’amas uniquement ou également les plus faibles nébulosités du champ (cette dernière hypothèse supposant que vous avez consacré un temps de pose suffisant pour obtenir un rapport signal sur bruit suffisant !).
Pour mettre en valeur l’amas uniquement, ainsi que les principales nébulosités par réflexion autour des étoiles principales, un traitement simple et classique donne de très bons résultats.
Le principal point d’attention est l’aspect des étoiles principales et s’assurer que celles-ci ne soient pas saturées de manière trop importantes lors de la montée d’histogramme.
Une montée d’histogramme traditionnelle (logarithme + montée fine) est parfaitement adaptée, et permettra de gérer plus simplement l’aspect des étoiles. Les nébulosités par réflexion émergeront naturellement lors de cette montée d’histogramme, en raison de leur luminosité suffisamment forte qui les distingue à la base suffisamment du niveau du fond de ciel.
Cette montée d’histogramme peut être réalisée de manière similaire pour la couche Luminance et les couches RGB. A noter que, comme dans le cas de l’image présentée ici, cette image peut être traitée directement en RGB ou mixée au final en LRGB sans que cela ne pose de soucis particulier.
Si votre objectif est de mettre également en valeur les faibles nuages de poussières qui parsèment le champ, il devient essentiel de traiter de manière spécifique la couche Luminance et les couches RGB.
Sur la couche de luminance, une technique de montée d’histogramme plus « agressive » peut être privilégiée ; par exemple en utilisant la fonction MaskedStretch sous Pixinsight. Ce process va permettre de mieux séparer ces nuages du niveau de fond de ciel, et ainsi de mieux les mettre en valeur sur l’image finale. Attention toutefois, car ce process peut altérer fortement l’aspect des étoiles et leur conférer une apparence « artificielle » (ou non-gaussienne)… ce qui est particulièrement problématique sur cette cible !
Une solution peut être de réaliser 2 images différentes : l’une avec une montée d’histogramme classique, et une autre avec une montée d’histogramme avec le process MaskedStretch ; puis de mixer les 2 versions (le cas échéant avec un masque de fusion adapté et/ou un masque d’étoiles) afin de conserver les avantages des deux versions.
C’est cette technique que j’ai employée sur l’image ci-dessous, avec un mix 75% logarithme + 25% MaskedStretch :
Image lauréate du concours de traitement Webastro 2016 (Traitement : JB Auroux – Brutes : Benjamindenantes)
Il est ensuite possible de procéder à des rehaussements de détails très localisés, dans les nébulosités par réflexion autour des étoiles principales. Sur cette image, j’ai eu recours aux fonctions LocalHistogramEqualization, HDRMultiscaleTransform et ATWT ; chacune appliquée avec un masque de fusion adapté et progressif créé grâce à l’outil RangeSelection. Attention de ne surtout pas appliquer de tels traitements sur les étoiles, sous peine de leur conférer un aspect « dur » et non gaussien.
La montée d’histogramme pour l’image RGB peut, quant à elle, être réalisée uniquement par MaskedStretch qui va conserver les couleurs en évitant les zones de saturation lumineuse. Cette absence de saturation facilitera l’assemblage avec la couche de Luminance et permettra d’obtenir une gamme de nuances plus riche.
Etape finale, cruciale sur cette cible : le réglage minutieux des couleurs et de la saturation. En la matière, les goûts personnels de chacun ont une influence prépondérante !
Je vous invite à consulter les très nombreuses images de cet amas sur Astrobin pour voir toute la diversité des résultats obtenus : les couleurs vont du vert pastel, en passant par le violet, le blanc, jusqu’au bleu métallique. Ces images peuvent également vous aider à affiner vos préférences personnelles avant de finaliser votre propre version.
Dans le cadre du concours de traitement organisé sur le forum Webastro en 2016, plus de 30 participants ont proposé leur version des Pléiades à partir des mêmes images brutes : aucune ne se ressemble et, en particulier, très peu proposent des couleurs réellement proches ! Les différences sont également nombreuses sur les aspects de gestion du bruit, de mise en valeur des nuages de poussières, ou encore l’aspect des étoiles. Chacun des participants ayant détaillé la technique de traitement utilisée, la lecture de ce post est donc des plus instructives ! 🙂
Cette image n’ayant été faite que dans un but de test, il n’est pas difficile de trouver des pistes d’améliorations : utilisation d’une focale plus réduite pour inclure tout l’amas, un temps de pose plus conséquent, réalisation d’une couche de luminance, etc.
Un gros plan sur les nébulosités autour de Mérope, beaucoup moins souvent imagées que l’amas dans son ensemble, est également une photographie que j’aimerais réaliser.
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