La monture du télescope Origin de Celestron est du type « Alt-Az », entendez par là : « Altitude-Azimut ».
Cela signifie que pour pointer le télescope dans n’importe quelle direction deux paramètres sont nécessaires : l’altitude et l’azimut.
- L’altitude, comme on peut s’en douter, correspond au réglage haut/bas du tube. C’est le moteur d’axe horizontal situé en haut du bras de la monture qui gère ce paramètre.
- L’azimut correspond au réglage gauche/droite du tube. C’est le moteur d’axe vertical situé dans la base de la monture qui gère ce paramètre.
Avec un réglage horizontal et vertical, c’est-à-dire à deux dimensions, la monture est capable de faire pointer le tube dans n’importe quelle direction. Mais pointer vers une étoile ne suffit pas, il faut aussi pouvoir la suivre dans son déplacement.
L’optique RASA de l’Origin (f/2.2) permet d’avoir des temps de pose courts (inférieurs à la minute) ce qui rend optionnel le suivit pendant l’exposition. En effet, en moins d’une minute le déplacement des étoiles (en fait la rotation de la terre) est trop faible pour être visible sur les photos. Les étoiles ne filent pas c’est-à-dire ne deviennent pas de ovales, ou pire des traits. Par contre, quand on fait une série de photos, il faut régulièrement repositionner l’axe de visé car petit à petit les étoiles se décalent, en fait la terre tourne, et le télescope ne pointe plus exactement l’étoile qui nous intéresse. C’est là que les choses se compliquent avec une monture Alt-azimutale…
Il est facile de recalculer entre chaque photo le réglage Altitude/Azimut du tube pour garder notre étoile centrée. C’est ce que fait l’Origin. Mais si l’étoile visée reste bien au centre on s’aperçoit que, petit à petit, tout bouge autour d’elle ! La première impression est que la camera a tournée. Évidement, la camera qui est fixée sur la lame de Schmidt, à l’entrée du tube, n’a pas bougé, et c’est bien le problème !
Première expérience
Pour comprendre ce qui se passe faisons une première simulation avec le logiciel open-source Stellarium. Prenons la petite constellation (quatre étoiles) du « Petit Cheval », et suivons sa traversée du ciel depuis son lever à l’Est à son coucher à l’Ouest en passant par sa culmination supérieure au Sud.
Sur ces trois copies d’écran de Stellarium regardez bien le changement d’orientation des quatre étoiles de la constellation, et la position de la constellation voisine, la constellation du « Dauphin ».
On constate qu'au lever (à l'Est) le Dauphin et au dessus du Petit Cheval et qu'au coucher (à l'Ouest) il est à sa droite. Il en est de même pour les quatre étoiles constituant la constellation du Petit Cheval, elles ont tourné vers la droite. En fait tout semble avoir tourné vers la droite car la terre tourne réellement vers la gauche, vers l'Est.
Deuxième expérience
Sélectionnons NGC-7040, qui se trouve dans le losange du Petit Cheval, et demandons à Stellarium de garder cette galaxie au centre de l’écran (comme nous le ferions avec un télescope) et faisons défiler le temps, d’abord minute par minute, puis heure par heure. Mettez la vidéo en plein écran et surveillez l'heure en bas à droite.
Cause de cette rotation
La vidéo donne l'impression que NGC-7040 est devenue le centre de rotation de tout. La rotation globale du ciel (telle que montrée par les 3 photos ci-dessus) est bien réelle, mais l'illusion que NGC-7040 en est le centre vient du fait que la vue est continuellement recentrée sur NGC-7040. Et c'est ce que l'on obtient avec une monture Alt-Az que l'on recentre entre chaque photo : les étoiles tournent autour du centre optique et les étoile prés des bords entrent ou sortent du champ suivant l'angle de rotation.
Au final, après l’alignement et l'empilement des photos, on retiendra une zone contenant une portion du ciel présente sur toutes les photos. Les zones possibles seront d'autant plus restreintes que les photos auront été prises sur une longue période (la rotation aura été plus ample).
Je vous laisse imaginer les problèmes dans la cas d'une mosaïque !
Comment faire autrement ?
Il y a deux solutions pour compenser cette rotation du champ et ne pas avoir à rogner la photo finale.
- Avec une monture de type Alt-Azimutale on peut utiliser un rotateur de champ qui fera tourner la caméra en sens inverse de celui de la terre. C'est ce que l'on trouve sur les très gros télescopes professionnels qui, à cause de leur masse et pour des raisons de stabilité (et de prix), sont en Alt-Az. En plus du moteur gérant l'Altitude et de celui gérant l'Azimut un troisième moteur fait tourner le support sur lequel est fixé la caméra. Bien que la vitesse de la terre soit régulière, la vitesse du mouvement apparent d'une étoile dépend de sa position. Seule l’informatique permet de synchroniser, les deux moteurs de suivit et le moteur du rotateur de champ.
- Utiliser une monture équatoriale. C'est la solution la plus rependue mais qui implique un alignement de l'axe d’ascension droite de la monture avec l'axe de rotation de la terre. De la qualité de cet alignement dépendra la qualité du suivit.
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| Celestron Origin avec table équatoriale |
A cause de la position de la caméra, et du manque de place qui en découle, le rotateur de champ n'est pas possible sur un Origin.
Reste la solution d'une monture équatoriale, mais cette combinaison n'est pas officiellement proposée par Celestron.
Ce qui est proposé c'est de convertir la monture de l'Origin en monture équatoriale par l'ajout d'une "table équatoriale" à installer entre la monture Alt-Az et le trépied. Le réglage de l'inclinaison de la table, afin de correspondre à la latitude du point d'observation, est manuel.
Une fois l’alignement et le pointage effectués, le suivit s'effectue avec seulement l'aide du moteur d'azimut qui joue alors le rôle du moteur de déclinaison d'une véritable monture équatoriale.