Archives pour l'étiquette rayon vert

En vidéo : la réfraction atmosphérique fait son show

Le photographe Babak Tafreshi a filmé le coucher des étoiles, mettant en évidence la déviation de la lumière provoquée par la réfraction atmosphérique.

Lorsqu’ils sont proches de l’horizon, les rayons lumineux qui traversent l’atmosphère terrestre voient leur trajectoire modifiée en raison de la réfraction atmosphérique.

Nous avons déjà tous observé un des effets de la réfraction atmosphérique avec les disques de la Lune et du Soleil légèrement aplatis ou fortement déformés au moment du lever et du coucher de ces astres. Mais ce phénomène optique, qui trouve son origine dans les variations de densité entre les différentes couches d’air, s’observe aussi sur des sources lumineuses moins brillantes comme les étoiles.

La réfraction atmosphérique étant beaucoup plus importante à l’horizon qu’au zénith, les astronomes choisissent toujours d’observer les astres lorsqu’ils sont au plus haut dans le ciel. Babak Tafreshi a fait le contraire. Continuer la lecture

En images : les phénomènes lumineux atmosphériques

Petit tour d’horizon des phénomènes lumineux que l’on peut observer dans notre atmosphère de jour comme de nuit.

Les astronomes le savent bien : l’atmosphère terrestre est un filtre dont les propriétés (densité, température, présence de gouttelettes ou de cristaux de glace…) changent régulièrement, ce qui est à l’origine de nombreux photométéores (du grec phôtόs « lumière » et meteôros « dans les airs »). Voici donc une liste non exhaustive des phénomènes lumineux que l’on peut observer dans le ciel.

Il faut distinguer les photométéores produits par la réflexion de la lumière solaire sur des objets (passage de la Station spatiale internationale et flash Iridium), les phénomènes optiques qui apparaissent dans l’atmosphère quand la lumière solaire ou lunaire y subit une modification (réflexion, réfraction, diffraction, interférences…) et les phénomènes de combustion, ionisation et de chimiluminescence (aurores boréales, étoiles filantes et airglow).

Les images suivantes représentent de gauche à droite et de haut en bas :

En vidéo : l’effet Novaya Zemlya, un étonnant mirage solaire

Classé dans la famille des mirages, l’effet Novaya Zemlya a la particularité de permettre d’observer le Soleil à l’horizon alors qu’il est déjà couché.

Novaya Zemlya est le nom russe d’un archipel de l’océan Arctique. C’est là que les deux bateaux d’une expédition commandée par l’explorateur néerlandais Willem Barentsz furent pris par les glaces pendant l’hiver 1596. Le journal de bord de l’expédition relate un étrange phénomène : en janvier 1597 l’équipage vit deux fois le Soleil sur l’horizon, alors qu’à cette latitude il n’était pas visible du 6 novembre au 8 février en raison de la nuit polaire.

Bien que l’observation de ce phénomène fut contestée à l’époque, on a fini par comprendre que les marins de l’expédition avaient observé un mirage auquel on donna par la suite le nom d’effet Novaya Zemlya.

Continuer la lecture

Dans la mer, le Soleil est encore plus beau

Le photographe Alvaro Ibáñez Pérez a immortalisé le Soleil dans la mer accompagné de plusieurs phénomènes de réfraction atmosphérique.

Le Soleil, une étoile presque banale, nous éclaire et nous chauffe ; sans lui la vie serait impossible. C’est d’ailleurs autours d’étoiles qui lui ressemblent que les astronomes espèrent trouver des exoterres, à l’image de Kepler 452b.

Regarder se lever ou se coucher le Soleil est un spectacle sans cesse renouvelé : le cliché du photographe Alvaro Ibáñez Pérez nous permet de découvrir quelques-uns des phénomènes optiques qui se produisent lorsque la lumière solaire est réfractée par l’atmosphère terrestre, beaucoup plus épaisse à l’horizon.

soleil3

Quatre phénomènes optiques (faisant appel à la décomposition, la déviation et la dispersion de la lumière) produits par la réfraction atmosphérique sont visibles sur l’image ci-dessus :

  • l’aplatissement du disque solaire et la déformation de sa bordure
  • la couleur rouge, toujours plus intense quand on s’approche de l’horizon, là où les couches atmosphériques sont les plus denses (les autres couleurs du spectres sont dispersées)
  • le rayon vert au sommet du Soleil
  • l’élargissement du disque solaire à sa base : il s’agit d’un exemple de mirage inférieur (l’image d’un deuxième Soleil se forme sous le premier) connu sous le nom de vase étrusque.

15 images pour détailler un lever de Soleil

On ne s’en rend pas toujours compte, mais l’image du Soleil se déforme beaucoup pendant les brèves minutes que dure son lever. Il suffit pour s’en convaincre de réaliser des photographies les unes après les autres pour détailler ces modifications.

sol6

Les différentes couches qui composent l’atmosphère terrestre sont à l’origine de nombreux phénomènes : distorsion, franges, faux mirage et plus rarement rayon vert s’invitent parfois brièvement sur les images, qu’il est prudent de réaliser avec un filtre de densité (ND) vissé à l’avant de l’objectif.

N’oubliez pas le prochain rendez-vous que nous donne notre étoile : ce sera le 20 mars pour une superbe éclipse partielle de Soleil.

Rétrospective 2014 (dernière partie)

Nous arrivons à la fin de cette rétrospective 2014 en images, avec les mois d’octobre, novembre et décembre.

oct1

1er octobre : Premier Quartier                                                                                    Une moitié de Lune trône au-dessus de l’église Saint-Symphorien à Nuits-Saint-Georges en Côte-d’Or. On peut encore distinguer la lumière cendrée.

oct2

9 octobre : Pleine Lune voilée                                                                                    On change d’église mais on reste à Nuits-Saint-Georges. Le brouillard atténue l’éclat lunaire et permet de mettre en valeur le clocher de l’église Saint-Denis.

nov1

6 novembre : Pleine Lune du castor                                                                          Un particulier a installé une girouette sur son toit, l’occasion de saisir le lever de la Pleine Lune dans l’axe.

nov2

30 novembre : Premier Quartier sur la ville                                                        Avant que la nuit ne soit complète, le Premier Quartier de Lune se détache au-dessus de Nuits-Saint-Georges. Amusez-vous à retrouver les deux églises présentées dans les images précédentes.

dec1

21 décembre : rayon vert pour le solstice                                                            Le premier jour de l’hiver est marqué par la brève apparition du rayon vert au sommet du Soleil alors qu’il vient de se lever.

lune50

23 décembre : un air de savane                                                                               La dernière lumière cendrée de l’année aura sans doute été la plus belle grâce à un ciel très pur et une température négative. Les belles images se méritent…

N’oubliez pas de consulter les précédentes rétrospectives :

Rayon vert pour le solstice

Le 21 décembre, jour du solstice d’hiver, le lever de Soleil a été pour moi l’occasion de saisir un fugitif rayon vert.

rayon vert2

Comme pour tous les photométéores (arc-en ciel, arc circumzénithal, halo ou encore nuages irisés), c’est l’atmosphère terrestre qui est responsable de l’apparition du rayon vert.

Continuer la lecture