La photographie au service de l’astronomie : l’astrophotographie

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La rencontre des disciplines peut parfois donner lieu à la naissance de nouveaux genres. C’est notamment le cas lorsque ces dernières sont complémentaires. Ainsi, la photographie, discipline provenant du monde artistique et l’astronomie, provenant du monde scientifique, ont donné naissance à une nouvelle discipline : l’astrophotographie mélangeant à la fois progrès scientifique et beauté artistique. Depuis Louis Jacques Mandé Daguerre, qui avait tenté en 1839 de photographier la Lune mais n’en avait tiré qu’une tâche floue, l’astrophotographie a connu des avancées énormes. Sans conteste, la mise au point du télescope spatial Hubble est l’une des plus grandes inventions dans le monde scientifique et les clichés qui en résultent ont mis en avant la beauté des corps et matières qui fourmillent dans le monde extra terrestre.

Passons maintenant aux choses sérieuses : quelle est donc cette bête que l’on appelle le télescope Hubble ?

Le télescope spatial Hubble dispose avant tout d’une très puissante résolution optique qui lui permet d’étudier les galaxies dont l’analyse par les télescopes terrestres est vaine. Sa position est en effet très avantageuse : le télescope spatial se situe au sein de l’Espace même. Grâce à cette position satellitaire, Hubble peut prendre des photos dans toutes les ondes possibles : allant de l’infrarouge à l’ultraviolet, et ce en permanence.

Lors de son lancement en 1990, Hubble a du être corrigé d’une aberration technique qui correspond à un résultat photographique d’une qualité moindre. Suite à des réparations faites au dessus de l’atmosphère terrestre, (lors de la mission de la navette spatiale STS-61 en 1993), les capacités d’imageries de Hubble ont pu aller jusqu’à des prendre des photos de galaxies dont la distance avec la Terre correspond à des millions d’années lumières. Enfin, la focale de Hubble mesure 57,60 mètres : sa précision visuelle est mesurée à 0,1 seconde d’arc.

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Voilà le changement de la qualité des photos de Hubble après la correction de l’aberration en 1993.

Une fois les améliorations faites, l’objet d’étude de Hubble s’est porté sur un petit point dans l’espace.

Pour choisir ce petit point dans l’espace, les astronomes ont dû choisir selon plusieurs critères : le point devait se situer à une latitude galactique élevée (afin de ne pas être gêner par la poussière interstellaire et la matière opaque). Le petit point ne devait pas contenir de lumières beaucoup trop visibles afin d’étudier un « champ profond » (en quelque sorte un vide spatial). Après cela, le champ choisi fut situé sur la Grande Ours dans l’hémisphère nord. On repéra quelques étoiles-guides permettant d’assurer aux chercheurs que l’on se situe bien sur le champ étudié. Le champ qui fut finalement retenu se situe à 12° 36 49,4″ d’ascension droite et à +62° 12′ 58″ de déclinaison. Elle mesure à peine 5,3 arcminutes-carrées. Cette surface représente à peu près 1/28 000 000 de la surface totale du ciel. Ce tout petit point dans l’espace s’appelle le champ profond de Hubble et il est pratiquement vide.

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Le Champ profond de Hubble correspond dans l’espace au petit carré représenté ci-dessus.

 

 Il convient de savoir comment photographier ce champ profond

Parmi toutes les possibilités en termes de filtres optiques (les filtres sont utilisés en photographie et en astronomie pour ne laisser passer qu’un rayonnement lumineux correspondant à une longueur d’onde) que pouvait apporter Hubble, le choix s’est concentré sur quatre filtres à larges bandes : 300 nanomètres (ultraviolet), 450 nanomètres (bleu clair), 606 nanomètres (orange-rouge) et 814 nanomètres (infrarouge). Les photos ont été prises entre le 18 et le 26 décembre 1995, Hubble ayant eu le temps de parcourir 150 fois l’orbite terrestre et de donner naissance à 342 images du champ profond.

Après avoir nettoyé, corrigé et combiné les images (soyons bien d’accord : nous ne parlons pas de retouches ici mais bien de supprimer les imperfections liées à des vents solaires, des satellites qui passent, les interférences dues au rayon cosmique …), Hubble révéla le contenu du champ profond.

Le résultat est saisissant : le champ profond de Hubble abrite des réalités époustouflantes et qui vont au-delà de ce que l’on pouvait imaginer.

Il faut bien prendre la mesure que le point photographié est dans un premiers temps minuscule au sein de l’espace et dans un second vide : il n’y a que des étoiles à faible luminosité qui servent de guide à Hubble.

Pourtant ,les photos transmises sont de toutes beauté et révèlent l’existence de millions de galaxies, d’étoiles et de matières rien que pour ce petit point noir.

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Non seulement, ces photos montrent la beauté des matières mais aussi la complexité de notre univers. Le télescope de Hubble a continué ses recherches dans d’autres petites parties du ciel : le champ ultra-profond de Hubble et le champ extrêmement profond de Hubble. Les images sont d’une grande beauté et révèlent les mystères impressionnant de notre univers. Par ailleurs, le télescope Hubble photographie d’autres beautés que l’on peut retrouver sur le site de la NASA, qui recense pour les 20 ans le l’appareil ses plus belles images.

Amine Bayad

Pour plus d’informations :

http://hubblesite.org/gallery/

https://www.youtube.com/watch?v=kN03meGEtSo

http://www.nasa.gov/externalflash/Hubble20/

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