De spirale en spirale

Deux soirées dégagées, le 13 et le 16 juin ! Des événements plutôt rares dans le sud-ouest en ce printemps 2018. Je change de méthode d’observation. Au lieu de vagabonder de galaxies en nébuleuses dans la même soirée, je décide de dédier chaque observation à un seul objet en soignant au mieux la mise en station de la monture. Après des discussions fructueuses avec un collègue qui pratique aussi l’astrophotographie en amateur (Jeroen Sonke), je cherche à augmenter considérablement le nombre de clichés pris du même objet. L’utilisation récente du logiciel Siril me permet d’assembler un nombre considérable de photos de manière totalement automatisée. Plutôt que de prendre 10 photos que j’assemblais à la main sur Photoshop, je passe à plusieurs dizaines de photos pour un seul objet.

Les Chiens de Chasse culminent dans le ciel, ainsi que la célèbre Grande Ourse. L’étoile située au milieu de la queue de l’Ourse (ou du « manche de la casserole », c’est selon) est une étoile multiple célèbre (Alcor et Mizar). Partant de cette étoile jalon, on trouve vers l’ouest la Galaxie du Tourbillon (M51), et vers l’est la magnifique spirale M101. La première se situe à 27 millions d’années-lumière environ, la seconde à une vingtaine de millions d’années-lumière.

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M51 et son compagnon irrégulier, porté par l’un des bras spiraux. Somme de 23 photos prises au au foyer du T150/750, 3200 ISO, 8 minutes de pose résultante. Le 13 juin 2018.
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M101, dans la Grande Ourse. Somme de 63 images pour une pose total de 21 minutes au foyer du T150/750, 3200 ISO. Le 16 juin 2018.

Ces deux galaxies spirales sont vues de face, ce qui permet de voir le déploiement de leurs bras spiraux. Par contre, ce sont des objets délicats à photographier. La faible luminosité des bras spiraux est difficile à extraire du fond du ciel. Le contraste avec le noyau très brillant rend les choses encore plus difficiles.

J’avais déjà photographié ces deux galaxies, ici et ici. La qualité des images s’améliore nettement avec le nombre de clichés. Mais la prise de vue automatisée (le boîtier photo en mode « time lapse » : une photo de 20 secondes, puis une pose de 10 secondes, à répéter 70 fois) ainsi que le traitement sous Siril font perdre une partie de la poésie de l’observation. Le télescope a besoin de moi pour être correctement pointé, mais après il se débrouille, me priant même de m’écarter de lui pour éviter toutes vibrations.

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Le triplet du Lion

Le Lion monte à l’assaut du ciel, entraînant avec lui une nuée de galaxies. Entre les étoiles Thêta et Iota de la constellation, le triplet du Lion est une petit groupe de trois magnifiques spirales situé à 35 millions d’années du système solaire. La spirale déployée par M66, en bas à droite sur la photo, est particulièrement dynamique. On sent presque ce disque gigantesque tourner sur lui-même, entraînant dans le même tourbillon le gaz, les étoiles, les planètes qui la constituent… Le diamètre de M66 est proche de 100 000 années-lumière.

En haut à droite, M65 à l’air plus sage. Le troisième membre du groupe est NGC 3628. Plus diaphane que ses deux compagnes, elle se présente à nous vue par la tranche. Alors que M65 et M66 ont été découvertes au 18ème siècle par Charles Messier, NGC 3628 lui avait échappé.

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Le Triplet du Lion : NGC 3628 à gauche, M66 en bas à droite et M66 en haut à droite. Addition de 25 photos pour une pose totale de 10 minutes 24 secondes. 3200 ISO. Télescope 150/750, le 5 avril 2018.

J’avais déjà observé et photographié le triplet du Lion en mars 2015 (voir le post correspondant). Je continue ma revisite de ces objets exceptionnels en augmentant considérablement le temps de pose total. Même si les 3200 ISO augmentent considérablement le bruit, on gagne de l’information. La spirale de M66 se charge de détails invisibles sur le cliché de 2015.

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Zoom sur M66, à partir du cliché ci-dessus.

Plumes

Des galaxies comme des petites plumes dans le vent céleste. Leur nombre est infini, et elles voyagent souvent en groupe. A la limite de la portée de mon télescope, elles s’impriment faiblement sur les clichés et sont souvent trop petites pour voir leur structure. Mais pour moi, elles sont l’essence de l’Univers, sa matière, sa diversité.

NGC 7448 est une faible galaxie dans la constellation de Pégase. Sa magnitude visuelle est de 12. Elle s’étend sur environ 2 minutes d’arc. NGC 7448 est une galaxie particulière, présentant de nombreux nodules brillants. Un seul est visible sur la photo, vers le haut de la galaxie. NGC 7448 est répertoriée dans le catalogue des galaxies hors normes sous le numéro Arp13. Le catalogue de Halton Arp regroupe 338 galaxies « anormales ». A gauche, près du bord, on voit la galaxie NGC 7463 et quelques autres galaxies très faibles.

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NGC 7448, juste en-dessous du centre de la photo. Télescope T150/750, somme de 12 photos sur 3200 ISO, pose totale de 4 minutes. Photos prises le 30 septembre 2017, aux alentours de 22h30.

Equateur céleste

Messier 77 est une galaxie spirale d’un type particulier. Sur les photographies prises avec de grands télescopes, elle apparaît entourée d’un anneau, quasiment invisible avec mon télescope (mais on le devine sur le cliché). Par contre la partie centrale est bien contrastée. M77 est située à 40 ou 50 millions d’années-lumière de notre système solaire. On distingue NGC 1055 en haut à gauche du cliché. C’est une galaxie spirale vu sur la tranche.

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M77. Somme de 12 clichés pris au foyer du télescope T150/750, le 14 octobre 2017. Pose de 15 secondes par cliché sur 2500 ISO, pour une pose totale de 180 secondes. NGC 1055, une galaxie spirale vue sur la tranche, apparaît faiblement en haut à gauche du cliché.

M77 est située proximité de l’équateur céleste, dans la constellation de la Baleine, proche de la célèbre étoile Mira. Pour comprendre ce qu’est l’équateur céleste, il faut imaginer le ciel comme une sphère englobant la Terre. La projection de l’équateur terrestre sur la sphère céleste marque l’équateur céleste. Au cours de son trajet dans le ciel au fil des saisons, le Soleil franchit deux fois l’équateur céleste: aux alentours des 21 septembre et 21 mars. Ces instants marquent le début de l’automne et du printemps. A ces deux dates, le soleil passe exactement le même temps au-dessus de l’horizon qu’en dessous, ce qui revient à dire que la durée de la journée est égale à la durée de la nuit. Il s’agit des équinoxes d’automne et de printemps. La trajectoire du Soleil sur la sphère céleste s’appelle l’écliptique. Les points de croisements entre l’écliptique et l’équateur céleste portent le nom de points vernaux. Le point vernal de printemps est situé dans la constellation des Poissons, rendant invisible toute cette région au Printemps. Le point vernal d’automne se trouve dans la constellation de la Vierge.

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Position approximative de l’équateur céleste. M77 se situe à 1 minute d’arc au nord de l’équateur. Pour comparaison, le disque lunaire fait environ 30 minutes d’arc de diamètre.

Messier 33, la Galaxie du Triangle

Messier 33 est une galaxie spirale de notre groupe local. Elle est située à environ 3 millions d’années-lumière, mais la distance exacte est mal connue. M33 se trouve dans le Triangle, petite constellation située au sud d’Andromède. Découverte par Messier en 1764, elle illustre parfaitement la difficulté de l’observation des galaxies spirales vue de face. Parfois visible à l’œil nu sous un ciel très pur (mais il faut vraiment y croire…) et s’étendant sur une surface apparente plus grande que la Lune, M33 est très difficile à observer au télescope. La luminosité par unité de surface est faible, la galaxie se présente comme un grand voile ténu.

La nuit du 25 au 26 novembre 2017 est limpide. La constellation du Triangle est proche du zénith en première partie de nuit. Le croissant de Lune descend lentement vers l’ouest et sa lumière ne gêne pas l’observation. Par contre, il fait froid, juste quelques degrés au-dessus de zéro.

Le télescope pointé très haut dans le ciel ressemble à un puits dans lequel la lumière de M33 vient plonger, après un voyage de 3 millions d’années. Je choisis la sensibilité maximale de 6400 ISO, et je prends 50 photos de 20 secondes de pose chacune, au foyer du télescope. Le lendemain, lors du traitement de l’image, 15 photos seront inexploitables à cause d’une dérive légère liée à la motorisation un peu approximative de la monture équatoriale. Mais il reste 35 images parfaites, totalisant 11 minutes et 40 secondes de pose. Place à la magie :

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M33, la galaxie du Triangle. Le 25 novembre 2017. Addition de 35 images sur 6400 ISO, pose totale de 11 minutes et 40 secondes, au foyer du télescope T150/750.

Ciel brumeux et galaxies

Le brouillard automnal est au rendez-vous. Même s’il lui arrive de se lever dans l’après-midi, il laisse derrière lui un voile qui persiste et se densifie en soirée.

Observation dans des conditions médiocres le soir du 19 novembre 2017. L’éclairage du clocher du village se diffuse dans tout le ciel, donnant une teinte orangée très peu esthétique. Je pointe le télescope vers l’Est de la constellation d’Andromède où je capture la faible galaxie NGC 891. Située à environ 25 millions d’années-lumière, elle appartient à un amas de galaxies lui-même membre du super-amas de la Vierge, comme notre groupe local qui comprend notre Voie Lactée, M31 (la grande galaxie d’Andromède) et M33 (la galaxie du Triangle). NGC 891 est fugace. Elle se présente à nous par la tranche. Une bande de poussière la traverse de part et part et masque son noyau, ce qui explique sa faible luminosité. L’objet est vraiment difficile : on se rapproche du pôle céleste et il faut un réglage impeccable de la monture du télescope pour éviter une rotation du champ. Et puis, la brume, le clocher…

Je présente la photo en noir et blanc, ce qui est un bon moyen de pousser le contraste sans enregistrer l’orange diffusé par les spots au sodium du clocher.

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NGC 891, dans la constellation d’Andromède. Addition de 24 images pour une pose totale de 8 minutes (je ne crois pas avoir jamais posé si longtemps), 4000 ISO, télescope T150/750. Le 19 novembre 2017. Sur la droite, un peu plus bas que NGC 891 et proche du bord du cliché, on aperçoit la galaxie spirale NGC 898 (petite forme effilée).

En poussant les traitements sur Photoshop, on obtient:

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Même image que ci-dessus, mais poussée sous Photoshop.

Une galaxie dans la brume

La constellation du Sculpteur reste toujours très proche de l’horizon. Elle est en grande partie située 30° sous l’équateur céleste. A l’ouest du Sculpteur brille la mystérieuse Fomalhaut, étoile principale du Poisson Austral et annonciatrice de la venue de l’indicible dans l’œuvre de Lovecraft.

La constellation du Sculpteur contient plusieurs galaxies magnifiques, relativement proches de nous, mais malheureusement noyées dans les brumes de l’horizon. Parmi elles, la splendide spirale NGC 253 est située à seulement 10 millions d’années-lumière. De mon point de vue d’observateur, elle est surtout située très basse, ce qui provoque une absorption atmosphérique énorme. Et en plus, elle joue à cache-cache avec les arbres…

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NGC 253. Somme de 19 photos à 2500 ISO, pour une pause totale de 4 minutes 45 secondes. Le 14 octobre 2017, télescope T150/750.