Un autre regard sur le soleil

Les photos du soleil en lumière blanche sont dans la boîte. Que diriez-vous maintenant des protubérances ? Les photographier nécessite des filtres spéciaux.

Vue du soleil en lumière blanche, lumière Hα et lumière CaK. Pour réaliser les prises de vues, on a utilisé une caméra CCD non refroidie avec une optique à courte focale, ouverture 60 mm et distance focale 600 mm, en liaison avec un film filtre, un filtre Hα et un filtre CaK. Combinaison d’empilements d’images réalisés à partir de 500 images prélevées d’une séquence de 2 500 images. U. Dittler

Photographie du soleil en lumière Hα et lumière CaK

Un instrument pour débutants apprécié par ceux-ci, pour la photographie Hα du soleil, est le Coronado Personal Solar Telescope avec, ici, lentille de Barlow et appareil photo sur une petite monture du type EQ2. U. Dittler

Outre l’observation et la photographie du soleil en lumière blanche, photographier le soleil en lumière Hα et en lumière CaK est un captivant défi pour de nombreux astronomes amateurs. Les structures des régions comportant des taches à la surface du soleil ou également les protubérances et les filaments, peuvent ainsi être rendus visibles.

En lumière Hα, on découvre la couche de la chromosphère, épaisse d’environ 2 000 km, qui se trouve au-dessus de la photosphère pouvant être détectée en photographie classique du soleil en lumière blanche. L’observation est beaucoup plus difficile car luminosité n’est que d’un millionième de celle de la photosphère.sa On peut voir dans la chromosphère des phénomènes tels que des protubérances et filaments, mais également des zones de facules chromosphériques et des éruptions solaires.

Taches solaires en lumière Hα. Obtenues avec un filtre Coronado Solarmax90 sur une lunette d’une distance focale de 2 000 mm, ouverture 90 mm, caméra CCD non refroidie, 500 sur 2 500 images individuelles traitées dans AviStack2 et Photoshop. U. Dittler

Tout dépend de l’intensité à largeur à mi-hauteur

Pour les observations, un filtre Hα est nécessaire. Il sert à ne laisser passer que certaines longueurs d’onde : la lumière de la longueur d’onde de 656,28 nm, qui est générée lorsqu’un électron de l’hydrogène saute de la troisième à la deuxième couche de l’atome. La règle simplificatrice à appliquer pour déterminer l’efficacité de ce type de filtre est la suivante :plus la largeur à mi-hauteur de la courbe est faible, plus les détails visibles sont nombreux, mais moins on dispose de lumière. Les filtres avec une largeur à mi-hauteur de courbe de plus de 1,0 Å (0,1 nm) ne montrent que les protubérances présentes au bord du soleil, tandis que les filtres entre 0,8 Å et 0,7 Å font également apparaître des filaments et des zones de facules à la surface du soleil. Les filtres ayant des largeurs à mi-hauteur de courbe inférieures à 0,6Å montrent en outre des images de la surface du soleil plus détaillées et plus contrastées.

Observation en lumière de CaK

De la même façon que la vision du soleil dans la bande étroite de la lumière Hα se distingue nettement de celle obtenue en lumière blanche, la vision du soleil en lumière CaK (raie à 393,4 nm) se distingue également de la vision en lumière Hα et en lumière blanche. Une difficulté de l’observation visuelle du soleil en lumière CaK réside dans le fait que l’œil humain perd de sa sensibilité dans ce domaine lorsque l’on prend de l’âge. Toutefois, les capteurs CCD sont en général suffisamment sensibles dans ce domaine, ce qui permet de bien documenter par la photographie la vision du soleil en lumière CaK.

La technique de prise de vues

La technique de photographie Hα et CaK ne diffère pas de la photographie du soleil en lumière blanche. Une technique ayant également fait ses preuves en lumière Hα et CaK consiste à enregistrer en tant que film, avec une caméra CCD, plusieurs centaines (ou milliers) d’images du soleil, puis à faire calculer, à partir de ce film et à l’aide du traitement numérique des images, un empilement d’images optimisé. Même en photographie Hα et CaK en bande étroite, on dispose de suffisamment de lumière, ce qui fait que le temps d’exposition des différentes images n’est que de quelques fractions de seconde et que même des séquences de film plus volumineuses peuvent être créées en quelques minutes seulement.

Choix des motifs

Les objets les plus visibles en photographie Hα du soleil sont les protubérances, les explosions géantes de gaz hydrogène qui sont étroitement liées aux taches solaires. C’est au bord du disque solaire que ces impressionnantes structures s’observent le mieux avec les instruments meilleur marché. L’imposant spectacle offert par le changement de forme et d’intensité s’offre à l’observateur au bout de quelques minutes déjà et il peut être documenté photographiquement pendant plusieurs heures. Outre les protubérances au bord du soleil, des filaments sombres, c’est-à-dire des protubérances qui ne sont pas visibles au-delà du bord du soleil, peuvent également être photographiés avec des télescopes Hα à bande étroite. De plus, des plages également appelées facules Hα apparaissent sous la forme de zones lumineuses entourant les taches solaires.

La photographie du soleil en lumière CaK dévoile (même si elle montre, comme la raie Hα, une zone de la chromosphère) des structures qui se distinguent nettement de la vision en lumière blanche et en lumière Hα. Les facules et les taches solaires, en particulier, peuvent être photographiées de façon très contrastée à la lumière de la raie CaK.

Photographie du soleil en lumière CaK. Module CaK Lunt (B600) sur la lunette d’une distance focale de 2 250 mm, ouverture 130 mm, caméra CCD non refroidie, 500 images individuelles, sur un total de 2 500, traitées dans Avistack et Photoshop. U. Dittler

Protubérance en lumière Hα. Obtenue avec un filtre Coronado Solarmax90, sur une lunette d’une distance focale de 2 000 mm, ouverture 90 mm, caméra CCD non refroidie, 500 images individuelles, sur un total de 2 500, traitées dans AviStack2 et Photoshop. U. Dittler

Auteur : Ullrich Dittler / Licence : Oculum-Verlag GmbH