Le Ciel de Galilée

Regarder en haut, comprendre en bas

Ce qu’on voit à l’œil nu depuis une ville, et ce qu’on ne verra jamais

Avatar de Léandre Bouyssonnie

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La Lune, Vénus au crépuscule, Jupiter qui ne scintille pas contrairement aux étoiles : depuis un balcon en ville, le ciel garde quelques cartes en main. Le reste — la bande laiteuse de la Voie lactée, les amas globulaires, la majorité des étoiles filantes — reste invisible, noyé sous un halo orangé qui ne redescend jamais vraiment à la nuit noire, même passé minuit.

Ce halo a un nom savant : la pollution lumineuse. Chaque lampadaire, chaque enseigne, chaque façade éclairée renvoie une partie de sa lumière vers le ciel, où elle se disperse dans l’atmosphère et relève artificiellement la luminosité de fond. Les astronomes mesurent cette dégradation avec l’échelle de Bortle, qui classe le ciel de 1 (site d’exception, montagne isolée où la Voie lactée projette une ombre visible) à 9 (centre-ville, où seules les étoiles les plus brillantes percent le halo). Une grande agglomération se situe généralement entre 7 et 9 : à ce niveau, seuls les objets d’une magnitude apparente inférieure à 3 ou 4 restent perceptibles à l’œil nu, contre 6 à 6,5 sous un ciel vraiment sombre, loin de toute agglomération.

La magnitude apparente, c’est l’échelle qui classe la brillance des astres tels qu’on les perçoit depuis la Terre — plus le chiffre est bas, plus l’objet est lumineux, et l’échelle est même négative pour les astres les plus éclatants comme la pleine Lune ou Vénus. C’est elle qui explique pourquoi certaines planètes restent visibles en pleine ville quand des étoiles pourtant plus proches disparaissent complètement derrière le halo urbain.

Un œil qui a besoin de temps pour s’adapter

Sous un ciel urbain, l’œil n’a de toute façon jamais l’occasion de développer sa pleine sensibilité. L’adaptation à l’obscurité, ce mécanisme par lequel les cellules de la rétine sensibles à la faible luminosité gagnent en sensibilité dans le noir, demande une vingtaine de minutes sans aucune source lumineuse directe pour atteindre son plein effet — un simple coup d’œil sur un téléphone suffit à repartir de zéro. En ville, entre les phares de voitures, les vitrines et les écrans publicitaires, cette adaptation n’a presque jamais lieu, même pour un observateur patient.

Ce même mécanisme explique pourquoi les astronomes amateurs évitent soigneusement toute lumière blanche lorsqu’ils observent, préférant une lampe rouge tamisée qui préserve la sensibilité déjà acquise par l’œil. Une seule lumière blanche, même brève, ramène l’adaptation à son point de départ, obligeant à reprendre les vingt minutes depuis le début.

Ce que l’œil distingue encore, malgré tout

Concrètement, un observateur urbain distingue sans peine la Lune et ses mers sombres à l’œil nu, Vénus en « étoile du berger », Jupiter et parfois Saturne selon la période, ainsi que les étoiles les plus brillantes comme Sirius, Véga ou Arcturus. Quelques figures d’étoiles très marquées, comme les trois étoiles alignées d’Orion, restent également repérables la majeure partie de l’année, même depuis un ciel très éclairé. Les constellations plus discrètes et la Voie lactée elle-même, en revanche, demandent déjà de s’éloigner vers une périphérie moins éclairée.

  • Lune : toujours visible, reliefs distincts même à l’œil nu certains soirs
  • Vénus et Jupiter : visibles la plupart des nuits claires selon la période de l’année
  • Étoiles de magnitude 1 à 2 : Sirius, Véga, Arcturus, selon la saison
  • Figures d’étoiles très marquées, comme la ceinture d’Orion, encore repérables en ville
  • Voie lactée, amas, nébuleuses diffuses : invisibles depuis le cœur d’une agglomération

Ce que change un simple déplacement

Il ne faut pourtant pas grand-chose pour rouvrir une partie du ciel : une trentaine de kilomètres vers une zone rurale peu éclairée suffit souvent à faire gagner deux ou trois crans sur l’échelle de Bortle, et avec eux, des centaines d’étoiles supplémentaires deviennent perceptibles. L’Ademe a documenté cet effet dans le cadre de la réglementation sur les nuisances lumineuses, qui encadre depuis 2018 l’éclairage extérieur non résidentiel pour limiter cette dispersion inutile de lumière vers le ciel nocturne.

Cette même lumière artificielle, quand elle entre dans nos logements en soirée, joue aussi un rôle sur l’endormissement — un sujet que nous creusons du côté de la rubrique Santé & Quotidien. Dans les deux cas, qu’il s’agisse du ciel au-dessus d’une ville ou d’une pièce à vivre, c’est la même question qui revient : à quelle heure et à quelle intensité laisse-t-on la lumière artificielle prendre le pas sur l’obscurité naturelle.


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