Astronomie diurne : voir la Lune en plein jour
Pas besoin de veiller toute la nuit pour admirer la beauté du ciel. La Lune et le Soleil sont les cibles diurnes les plus familières, mais quelques conseils suffisent pour en découvrir bien davantage. Ce guide explique quoi chercher, quel matériel utiliser et comment observer en toute sécurité. Ouvrez Sky Tonight pour vérifier la phase et la position de la Lune depuis votre lieu d’observation, puis explorez les autres merveilles du ciel diurne.
Contenu
- Qu’appelle-t-on le jour ?
- Les cibles du ciel diurne en un coup d’œil
- Le matériel pour l’astronomie diurne
- Que voit-on dans le ciel en plein jour ? Les cibles pour débuter
- Que voit-on dans le ciel en plein jour ? Les cibles avancées
- Astronomie diurne : les points essentiels
Qu’appelle-t-on le jour ?
Le jour commence lorsque le bord supérieur du Soleil apparaît au-dessus de l’horizon local et se termine lorsqu’il disparaît entièrement en dessous. Pendant cette période, le Soleil fournit la lumière naturelle. Les journées sont plus longues en été et plus courtes en hiver.
Les cibles du ciel diurne en un coup d’œil
La visibilité d’un objet dépend de l’état du ciel, de sa position et de votre équipement.
- Soleil : facile à repérer, mais ne le regardez jamais directement sans filtre solaire adapté. Même à l’œil nu, c’est dangereux. À travers un télescope ou des jumelles sans filtre, la lumière concentrée peut brûler la rétine et provoquer une cécité définitive.
- Lune : une cible facile, souvent visible sans instrument. Cherchez-la l’après-midi lorsqu’elle croît, ou le matin lorsqu’elle décroît.
- Vénus : visible à l’œil nu, à condition d’avoir un ciel limpide et de savoir exactement où regarder.
- Autres planètes brillantes (Mars, Jupiter, Mercure, Saturne) : des cibles difficiles. Leur observation nécessite généralement un ciel limpide, un petit télescope et une séparation angulaire suffisante avec le Soleil.
- Étoiles les plus brillantes (comme Sirius) : des cibles difficiles. Certaines sont détectables avec du matériel optique adapté ; elles se voient plus facilement au crépuscule.
- Satellites : des cibles difficiles. Leur observation diurne exige des techniques spécialisées ; mieux vaut prévoir les observations de l’ISS à l’aube ou au crépuscule.
- Phénomènes atmosphériques : des cibles peu fréquentes, tributaires de la météo. Arcs-en-ciel, halos et parhélies se voient sans instrument lorsque les conditions s’y prêtent, mais restent difficiles à prévoir.
- Météores : des cibles très difficiles ou rares ; la plupart sont noyés dans la lumière solaire. Le crépuscule offre de meilleures chances, tandis que des bolides exceptionnellement lumineux peuvent apparaître en plein jour.
Le matériel pour l’astronomie diurne
La Lune et Vénus se voient sans instrument optique dans de bonnes conditions, mais un télescope enrichit l’observation : il révèle les cratères lunaires et les phases changeantes de Vénus.
L’observation du Soleil nécessite des filtres solaires spéciaux. Sans instrument, utilisez des lunettes d’observation solaire conformes à la norme ISO 12312-2. Pour observer les détails, employez un télescope muni d’un filtre solaire adapté, solidement fixé devant l’ouverture de l’instrument. Les lunettes d’observation solaire ne remplacent pas le filtre d’un télescope.
Les autres objets célestes ne nécessitent pas de filtre solaire. Un petit télescope peut être utile, mais vous devez savoir précisément où viser. Ouvrez Sky Tonight, recherchez votre cible et choisissez l’heure d’observation pour vérifier sa position depuis votre emplacement. En journée, si vous utilisez une optique sans filtre, installez-vous là où un bâtiment ou un autre obstacle opaque masque le Soleil à l’ensemble du matériel pendant toute la séance. Si vous ne pouvez pas le garantir, attendez le coucher du Soleil.
Que voit-on dans le ciel en plein jour ? Les cibles pour débuter
Même si la lumière solaire efface la plupart des objets célestes, la Lune, certaines des planètes les plus brillantes et le Soleil lui-même restent observables. Voici les meilleures cibles à découvrir en journée.
La Lune en plein jour
Cela peut surprendre, mais la Lune, symbole traditionnel de la nuit, est souvent visible en journée. Sur le fond lumineux du ciel, son disque paraît pâle, mais les zones sombres appelées mers lunaires peuvent rester reconnaissables. La Lune diurne se voit à l’œil nu ; des jumelles ou un télescope révèlent davantage de détails de son relief.
Quand peut-on voir la Lune en plein jour ?
La Lune croissante est visible l’après-midi et se voit particulièrement bien en soirée autour du premier quartier. La Lune décroissante s’observe plutôt le matin, surtout autour du dernier quartier. Près de la pleine lune, elle est surtout visible la nuit. À la nouvelle lune, sa face éclairée est tournée à l’opposé de la Terre et elle se trouve trop près du Soleil dans le ciel pour une observation visuelle ordinaire.
Exercice d’astronomie diurne : comparez la Lune de jour et après le coucher du Soleil
Essayez d’observer le même relief lunaire deux fois dans la même journée : d’abord à la lumière du jour, puis après le coucher du Soleil. Cet exercice permet de voir comment la luminosité du ciel influence le contraste des détails lunaires.
Choisissez un jour proche du premier quartier. Ouvrez Sky Tonight, accédez au calendrier lunaire et vérifiez les heures locales auxquelles la Lune sera suffisamment haute au-dessus de l’horizon pour les deux séances.
Commencez l’après-midi. Repérez les mers lunaires sombres à l’œil nu, puis explorez aux jumelles ou au télescope les cratères proches du terminateur, la frontière entre les parties éclairée et sombre de la Lune.
Faites un croquis rapide ou prenez une photo. Après le coucher du Soleil, retrouvez les mêmes reliefs avec le même instrument et le même grossissement. Comparez les détails que vous distinguez. Notez les changements de météo, comme la brume ou les nuages : ils peuvent aussi influencer le résultat, en plus de la luminosité du ciel.
Pour un premier essai, choisissez un moment où le disque lunaire est au moins à moitié éclairé et bien éloigné du Soleil dans le ciel. Dès que vous utilisez une optique sans filtre en journée, gardez le Soleil masqué à l’ensemble de votre installation.
Pourquoi voit on la Lune en plein jour ?
D’abord, la Lune réfléchit assez de lumière solaire pour ressortir sur le ciel diurne lorsqu’elle est bien placée. Ensuite, la Lune, le Soleil et la Terre bougent constamment, ce qui fait évoluer leurs positions relatives. Près de la pleine lune, la Lune se lève vers le coucher du Soleil et se couche vers son lever : elle est donc principalement nocturne. En poursuivant sa course, elle se lève plus tard chaque jour et reste de plus en plus longtemps dans le ciel après le lever du Soleil. Autour de la nouvelle lune, elle est dans le ciel toute la journée, mais nous ne la voyons pas, car sa face éclairée est tournée à l’opposé de la Terre.
Les planètes en plein jour
Vénus est la principale cible planétaire à observer en journée. Dans un ciel limpide, elle peut apparaître à l’œil nu comme un minuscule point blanc. Selon sa position par rapport à la Terre et au Soleil, elle peut être un objet du soir, se couchant après le Soleil, ou du matin, se levant avant lui. Elle est souvent plus facile à repérer autour de sa plus grande élongation, lorsqu’elle apparaît le plus loin du Soleil dans notre ciel. Lors des conjonctions solaires, elle se perd dans son éclat.
Les autres planètes brillantes — Jupiter, Mars, Saturne et Mercure — sont plus difficiles à observer de jour. Il faut généralement un télescope, un ciel particulièrement transparent et une connaissance précise de leur position. Balayer le ciel près du Soleil avec un télescope dans l’espoir de trouver une planète est inefficace et dangereux, pour vos yeux comme pour votre matériel. Vérifiez plutôt la position de la planète depuis votre emplacement dans Sky Tonight. Avant de viser, assurez-vous qu’un bâtiment ou un autre obstacle opaque masque le Soleil à toute votre installation, et qu’il continuera à le faire pendant toute la séance.
La Lune peut parfois servir de repère pour trouver les planètes. Notre article dédié vous indique quand la Lune se trouve près des planètes.
Exercice d’astronomie diurne : explorez les phases de Vénus
Au télescope, Vénus apparaît comme un croissant, un disque à peu près à moitié éclairé ou une forme gibbeuse, selon sa position sur son orbite. Observer ses phases est bien plus amusant que de simplement repérer un point brillant à l’œil nu. Un petit instrument, par exemple une lunette de 60 mm sur une monture stable, permet de les distinguer. Ne comptez pas sur des jumelles ordinaires tenues à la main pour y parvenir.
Choisissez une date où Vénus est bien séparée du Soleil et suffisamment haute au-dessus de l’horizon. La période proche de sa plus grande élongation, lorsqu’elle paraît le plus loin du Soleil dans le ciel, est un bon point de départ. Son disque semble alors éclairé environ à moitié.
Observez depuis un endroit où un bâtiment ou un autre obstacle opaque masque entièrement le Soleil à votre installation tout en laissant Vénus visible. Vérifiez que le Soleil restera caché pendant toute la séance malgré son déplacement dans le ciel. Si vous ne pouvez pas le garantir, attendez qu’il soit couché.
Avant de pointer le télescope, consultez dans Sky Tonight la position exacte de Vénus pour votre emplacement. Commencez à faible grossissement, centrez Vénus et faites la mise au point sur le bord du disque. N’augmentez le grossissement que tant que le contour reste net.
Vous verrez un petit disque blanc ou jaune pâle. Les motifs nuageux colorés des images traitées provenant des sondes ne sont pas visibles dans un télescope ordinaire. Concentrez-vous sur la forme de la planète et la proportion éclairée de son disque.
À l’approche de la conjonction inférieure, Vénus prend la forme d’un fin croissant, mais elle paraît aussi plus proche du Soleil. L’observation dans ces conditions doit être réservée aux personnes expérimentées.
Observer le Soleil
Le Soleil est la cible diurne la plus évidente. Mais le regarder directement est dangereux : des précautions adaptées sont indispensables.
Comment regarder le Soleil en toute sécurité ?
Pour une observation directe sans instrument, utilisez des lunettes spéciales pour éclipses ou un écran solaire d’observation tenu à la main, conforme à la norme ISO 12312-2. Inspectez la protection avant usage et suivez les consignes du fabricant. Les lunettes de soleil ordinaires ne conviennent pas.
Porter des lunettes pour éclipses ne rend pas sûrs des jumelles ou un télescope sans filtre. Pour un télescope classique, des jumelles ou un appareil photo, utilisez un filtre solaire prévu pour cet instrument et cet usage. Pour observer à l’œil, il doit être déclaré sûr pour l’observation visuelle, pas seulement pour la photographie, et solidement fixé devant l’ouverture. Retirez ou obturez soigneusement tout chercheur optique dépourvu de filtre.
Une solution simple, sans instrument optique, est la projection par un petit trou, ou sténopé. Particulièrement utile lors d’une éclipse partielle de Soleil, elle ne nécessite aucun équipement spécial. Vous pouvez même utiliser vos mains :
- Laissez un petit espace entre le pouce et l’index.
- Tournez le dos au Soleil et regardez l’ombre de votre main sur le sol.
- Vous verrez au sol l’image projetée du Soleil partiellement éclipsé.
- Regardez l’image projetée, jamais le Soleil à travers l’ouverture.
Si vous observez l’éclipse près d’arbres, regardez aussi les ombres des feuilles au sol. Les petits interstices entre les feuilles agissent comme des sténopés et projettent des images du Soleil en croissant, ce qui permet d’observer l’éclipse sans danger.
La projection à travers un télescope est une autre technique. Elle peut endommager du matériel inadapté et exposer quelqu’un à la lumière solaire concentrée. Elle exige un observateur expérimenté, un équipement approprié et une surveillance permanente. Les débutants devraient choisir un instrument correctement filtré ou une simple projection par sténopé.
Exercice d’astronomie diurne : suivez la rotation du Soleil grâce aux taches
Une série d’observations permet de révéler la rotation du Soleil : vous pouvez ainsi « observer » indirectement le mouvement de notre étoile ! Avec du matériel doté de filtres sûrs, suivez le même groupe de taches pendant plusieurs jours et notez l’évolution de sa position sur le disque solaire.
Avant chaque séance, inspectez et fixez le filtre solaire frontal, puis retirez ou couvrez le chercheur sans filtre. Ne poursuivez jamais si un filtre est abîmé, mal fixé ou absent. Respectez les consignes d’observation solaire des fabricants de l’instrument et du filtre.
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Le premier jour, choisissez un groupe de taches facile à reconnaître. S’il n’y en a pas, réessayez un autre jour. Dessinez le disque solaire entier et marquez la position du groupe, ou photographiez le disque complet avec l’installation correctement filtrée. Notez la date et l’heure.
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Recommencez à peu près à la même heure les jours suivants. Retrouvez le même groupe et examinez-le : les taches peuvent grandir, changer de forme, se diviser ou disparaître. Comparez les images avec un disque de même taille et dans la même orientation. Ne confondez pas une image tournée ou inversée avec un mouvement sur le Soleil.
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Suivez la progression du groupe sur le disque visible. C’est ce déplacement graduel qu’il faut chercher ; le groupe n’a pas besoin de subsister pendant une rotation complète.
Vu depuis la Terre, le Soleil met environ 27 jours à faire un tour complet. Un groupe de taches ne traverse que l’hémisphère tourné vers nous, donc son parcours sur le disque visible est plus court. Le Soleil tourne aussi plus vite près de l’équateur qu’aux pôles : suivre un seul groupe donne donc seulement une durée de rotation approximative pour cette région.
Observer une éclipse solaire
Les éclipses solaires font partie des événements astronomiques diurnes les plus passionnants, mais elles sont rares. Lors d’une éclipse annulaire, vous verrez un magnifique « anneau de feu » autour de la Lune ; lors d’une éclipse totale, la couronne solaire apparaîtra. Pendant la totalité, les étoiles et les planètes les plus brillantes deviennent brièvement visibles à l’œil nu. Vous préférerez peut-être toutefois consacrer ce temps au Soleil éclipsé plutôt qu’à leur examen détaillé.
Ne retirez pas les filtres du télescope, même pendant une éclipse totale de Soleil ! Sans instrument optique, vous ne pouvez enlever les lunettes d’observation solaire que brièvement, lorsque le disque du Soleil est entièrement masqué. Remettez-les avant qu’une quelconque partie brillante ne réapparaisse.
Découvrez les prochaines éclipses solaires et lunaires, leurs horaires et leurs cartes de visibilité dans notre infographie colorée.
Que voit-on dans le ciel en plein jour ? Les cibles avancées
Certains objets célestes sont difficiles à observer de jour et demandent une préparation minutieuse ainsi qu’un équipement adapté. D’autres spectacles, comme les halos et les bolides diurnes, dépendent aussi de conditions favorables et d’un peu de chance. Explorons ces cibles plus exigeantes.
Une etoile visible en plein jour
Quelques étoiles brillantes se détectent en journée aux jumelles ou au télescope, mais leur recherche nécessite une préparation soignée. La meilleure cible est Sirius, l’étoile la plus brillante du ciel après le Soleil. Utilisez Sky Tonight pour la localiser. Au coucher du Soleil, si vous avez une vue perçante, vous pouvez même tenter de voir Sirius à l’œil nu, mais vos chances restent très faibles. Comme expliqué plus haut, la phase de totalité d’une éclipse solaire offre davantage de possibilités de voir les étoiles.
Consultez la liste des étoiles les plus brillantes du ciel et observez-les de jour avec un télescope !
Les satellites en plein jour
Avec le matériel et les techniques appropriés, des satellites artificiels brillants, dont la Station spatiale internationale (ISS), sont visibles en plein jour. Cette tâche convient toutefois surtout aux astronomes expérimentés.
Pour avoir davantage de chances de voir l’ISS, essayez à l’aube ou au crépuscule. Elle ressemble à une étoile brillante qui se déplace rapidement d’un horizon à l’autre. L’ISS fait 16 fois le tour de la Terre par jour, mais elle survole différentes régions et sa luminosité varie : vous ne la verrez donc pas tous les jours. Pour connaître les passages visibles de l’ISS et d’autres satellites depuis chez vous, utilisez l’application Satellite Tracker. Elle fournit les informations sur tous les passages visibles et permet de programmer des rappels.
Les pluies de météores diurnes
Les essaims météoriques diurnes ont leurs radiants proches du Soleil. La plupart de leurs météores sont noyés dans la lumière solaire : ils se prêtent donc surtout aux observations radio et radar, plutôt qu’à l’observation visuelle diurne habituelle. Il est néanmoins possible de surprendre quelques « étoiles filantes » à l’aube, avant que le Soleil soit entièrement levé. Voici les meilleurs essaims diurnes :
- Capricornides-Sagittarides diurnes (13 janvier – 4 février)
- Ariétides diurnes (14 mai – 24 juin)
- Sextantides (9 septembre – 9 octobre)
En dehors des pluies régulières, des bolides peuvent parfois traverser le ciel. Certains sont assez brillants pour se voir même en plein jour. Ces événements sont cependant rares et imprévisibles : impossible de les planifier comme une séance ordinaire. La plupart des corps à l’origine des bolides se consument dans l’atmosphère terrestre, même si certains fragments (appelés météorites) atteignent parfois le sol.
Les phénomènes atmosphériques
Au-delà des événements astronomiques, vous pouvez observer les effets de l’atmosphère terrestre. Beaucoup sont imprévisibles, ce qui rend leur apparition encore plus réjouissante. Connaissez-vous bien les spectacles les plus insolites du ciel ? Testez-vous avec notre quiz sur les phénomènes atmosphériques.
Les phénomènes diurnes
Voici quelques phénomènes atmosphériques visibles en journée :
- Arc-en-ciel — un arc coloré formé lorsque la lumière solaire est réfractée, réfléchie à l’intérieur des gouttes d’eau et dispersée en différentes couleurs ;
- Halo — un anneau lumineux autour du Soleil ou de la Lune, dû à la réfraction de la lumière dans des cristaux de glace ;
- Parhélie — une tache lumineuse colorée à gauche, à droite ou de part et d’autre du Soleil. Elle résulte de la réfraction de la lumière dans des cristaux de glace et porte aussi le nom de « faux soleil » ;
- Pilier solaire — une colonne verticale de lumière produite par la réflexion du Soleil sur des cristaux de glace dans l’atmosphère.
Les phénomènes crépusculaires
Voici des phénomènes atmosphériques qui apparaissent à la frontière entre le jour et la nuit :
- Le « rayon vert » — un éclat vert près du disque solaire à l’instant du coucher ou du lever. Il provient de la réfraction et de la séparation des différentes longueurs d’onde, ou couleurs, dans l’atmosphère terrestre. Pour en savoir plus, consultez notre guide de la réfraction atmosphérique ;
- Les nuages noctulescents — des nuages argentés ou blanc bleuté qui se forment plus haut que tous les autres types de nuages. Ils sont surtout visibles l’été aux latitudes moyennes et élevées, sous certaines conditions météorologiques, juste après le coucher du Soleil ou avant son lever ;
- Les heures magiques, bleue et dorée — des périodes autour du lever et du coucher du Soleil où le ciel devient bleu ou doré, offrant une lumière magnifique et particulière pour les photos ;
- Enfin, le lever et le coucher du Soleil eux-mêmes constituent de superbes spectacles à observer ou à immortaliser en photographie astronomique.
Pour un défi supplémentaire après le crépuscule du soir ou avant celui du matin, cherchez la faible lumière zodiacale. Aux latitudes moyennes, elle se voit plus facilement en soirée au printemps ou avant l’aube en automne, sous un ciel sombre et sans Lune. Cette lueur provient de la lumière solaire diffusée par la poussière du Système solaire interne, et non de l’atmosphère terrestre.
Astronomie diurne : les points essentiels
Pas besoin d’attendre la nuit pour explorer le ciel. Comparez l’aspect de la Lune en journée et après le coucher du Soleil, découvrez la phase de Vénus au télescope ou suivez les taches solaires avec du matériel correctement filtré pour mettre en évidence la rotation du Soleil. Commencez par les cibles faciles et élargissez vos observations avec l’expérience. Ouvrez Sky Tonight pour vérifier la position de votre cible et préparer votre prochaine séance diurne. Bonnes observations !
