L’observation à l’œil nu

L’astronomie à l’œil nu. Nous vous disons comment ça marche et à quoi vous devez veiller lorsque vous observez ?

L’œil est le plus petit télescope du monde. Aucune lunette ne peut accomplir ce que notre organe de la vision est capable de faire. Ainsi, l’œil permet déjà de belles observations du ciel. Un télescope est un instrument d’observation, mais l’œil humain en est également un. Il est notamment le plus petit télescope du monde. La puissance lumineuse d’un télescope augmente proportionnellement à l’ouverture. Comme un télescope, notre œil comporte une ouverture d’objectif : la pupille de l’œil.

La pupille de l’homme

La pupille de l’œil est un instrument génial. Elle est pilotée par l’iris et son diamètre va de 1 à 8 mm. À cet égard, l’ouverture maximale de la pupille est fonction de l’âge de la personne.

Alors qu’une personne âgée de 20 ans atteint une ouverture de pupille de 8 mm environ, une personne de 60 ans atteint une ouverture de 4 à 5 mm seulement. Ce que cela signifie : l’œil d’une personne de 20 ans est ainsi plus sensible à la lumière que celui d’une personne de 60 ans.

Lorsque la pupille de l’œil est largement ouverte, beaucoup de lumière pénètre dans l’œil, comme nous l’avons précédemment indiqué. Toutefois, l’acuité visuelle diminue lorsque l’ouverture de l’œil augmente. Ceci n’est pas important lorsque l’on observe le ciel étoilé, car ce sont ici essentiellement les bâtonnets qui interviennent. Ils présentent un pouvoir séparateur moins bon que celui des cônes.

Lorsque deux points sont étroitement liés et qu’un œil est capable de les dissocier encore en deux points, à une certaine distance, on parle de pouvoir séparateur. De jour, celui-ci est normalement d’une minute d’arc (1/60e de degré). De nuit, il est d’environ 2 minutes d’arc.

La nuit, les bâtonnets entrent en action. Ces bâtonnets ne sont prévus que pour voir quand la luminosité est faible. Par rapport à la vision de jour, la résolution diminue et nous ne pouvons en outre percevoir que le clair/sombre et le noir/blanc.

La fovéa (Fovea Centralis) est une petite zone de la rétine où la vision est la plus nette. Elle forme un creux de 1,5 mm de diamètre et ne comporte que des cônes pour la vision de jour. Environ 130 000 cônes s'y bousculent, soit autant que la ville d'Amiens, dans les Hauts-de-France, compte d’habitants.

La fovéa ne comporte pas de bâtonnets. Ainsi, cette zone de la vision n’entre pas en ligne de compte pour la nuit, pas plus que pour l’observation astronomique. À l’extérieur de la fovéa, le nombre de bâtonnets augmente progressivement. Le plus grand nombre et la plus grande densité de bâtonnets se situent à environ 20° à côté de la fovéa. Il s’agit là exactement de l’endroit que nous devons utiliser pour notre observation astronomique et télescopique (tout au moins pour des objets de plus faible luminosité).

À l’œil nu, déjà, des observations astronomiques sont possibles. Si vous vous procurez une carte des étoiles rotative, vous pourrez alors parfaitement identifier les différentes constellations dans le ciel réel. Connaître la plupart des constellations du ciel est une condition à remplir pour trouver plus tard des objets célestes que vous observerez au télescope. Nous vous recommandons la Carte des Étoiles Rotative aux Éditions Kosmos.

Elle est la première carte que vous devez acquérir en tant qu’ami(e) des étoiles. Même si le ciel étoilé vous est déjà familier, vous aurez sans cesse à utiliser cette carte des étoiles. Car cette carte peut présenter le ciel étoilé à chaque heure du jour et de la nuit, mais pas seulement. Elle vous montre également la position du soleil, l’écliptique (pour les positions des planètes), les heures crépusculaires, etc.

Le deuxième objet important à recommander est un almanach, par exemple « l’Année Céleste » aux Éditions Kosmos. C’est un almanach astronomique très apprécié qui, mois par mois, vous donne des informations sur les planètes, le ciel étoilé, les météores et les objets à observer. Un thème intéressant sur l’astronomie est traité chaque mois.

Outre les cartes des étoiles et les almanachs, les logiciels (comme, p. ex., les programmes de planétariums) se taillent une part de plus en plus importante du gâteau dans les rédactionnels sur l’astronomie. Les programmes de planétariums multimédias permettent à l’observateur d’obtenir une vue d’ensemble complète du ciel étoilé. Certains programmes comportent une multitude de fonctions présentant des événements célestes présents ou futurs, des voyages à travers le système solaire, voire un lexique complet de l’astronomie.

Certains programmes permettent même, via le PC, de diriger son télescope GoTo informatisé sur les objets correspondants. Mais, même si vous souhaitez n’imprimer des cartes du ciel détaillées que pour une recherche manuelle, vous trouverez là ce que vous cherchez.

Vous pouvez alors commencer votre observation. Vous êtes armé, vous avez sous le bras carte des étoiles et almanach, et vous voulez vous précipiter dans une nuit sombre et claire. Mais, attention : n’avez-vous pas oublié quelque chose ? Si, bien sûr ! Vous devez vous habiller chaudement avant de partir pour une nuit d’observation. Même l’été, lorsque la chaleur va et vient la journée, les nuits peuvent se faire sensiblement froides en août. Des chaussures et une veste chaude sont particulièrement importantes.

Il faut longtemps à l’œil pour s’habituer à l’obscurité. Si, par exemple, vous passez de votre salle de séjour bien éclairée à la nuit, vous commencerez par ne pas détecter beaucoup de choses. Vos pupilles sont encore très petites et réglées sur la luminosité. Peu après, la pupille commence à s’ouvrir. D’abord assez vite, puis de plus en plus lentement. En effet, il peut s’écouler 45 bonnes minutes avant que votre pupille ne soit entièrement ouverte. Bien sûr, vous n’avez pas à attendre aussi longtemps dans l’obscurité avant de pouvoir diriger votre regard vers le ciel.

Veillez à ne pas être aveuglé par les réverbères, les luminaires des maisons ou les lampes de poche lumineuses. En effet, si vous l’êtes trop souvent, vous pouvez perdre votre adaptation à l’obscurité. C’est pourquoi les astronomes utilisent non pas une lumière blanche pendant l’observation, mais une lumière rouge. Il s’agit souvent de lampes de poche à LED

rouges à intensité d’éclairage réglable.

Une fois que vos yeux se sont habitués à l’obscurité, vous pouvez observer des étoiles jusqu’à la magnitude 6. Ces étoiles sont des étoiles peu lumineuses, environ 100 fois moins lumineuses que les étoiles de magnitude 1. Les étoiles de magnitude 1 font partie des étoiles les plus lumineuses du ciel. Les étoiles plus lumineuses encore sont alors, par exemple, de magnitude 0 ou -1. Plus le chiffre diminue, plus grande est la luminosité.

À l’œil nu, vous pouvez déjà observer différents amas d’étoiles ouverts. Les Pléiades de la constellation du Taureau en sont un exemple. Mais vous pouvez aussi percevoir, en tant que petite tache délavée, notre galaxie spirale voisine toute proche, la nébuleuse d’Andromède. Toujours est-il que cette tache lumineuse est déjà distante de plus de 2,5 millions d’années-lumière.

Mais que se passe-t-il si l’observation pure avec vos yeux ne suffit plus ? Il est vraisemblable que vous vous tourniez alors vers un télescope.