La réfraction atmosphérique nous joue parfois de drôles de tours, comme à l’occasion de ce lever de Soleil le jour du solstice d’été.
Surprise pour le solstice d’été :
Depuis la Côte Est américaine, Joseph Golebieski a réalisé un curieux cliché du Soleil levant (publié sur Spaceweather). Le 21 juin, date du solstice d’été, ce photographe a décidé d’immortaliser l’astre qui éclaire nos journées. Il opérait depuis Lavalette, une ville située au bord de l’océan Atlantique, au Sud de New York. Lorsque le Soleil s’est levé, semblant sortir de l’océan, il a présenté un aspect tout à fait inhabituel que Joseph Golebieski s’est empressé d’immortaliser avec un téléobjectif :
Il semble que le Soleil ait été grignoté on ne sait par quel monstre cosmique ! Cette vision inquiétante, qui s’est estompée quand le Soleil a pris de la hauteur, s’explique par un phénomène optique appelé réfraction atmosphérique.
La réfraction atmosphérique nous réserve bien des surprises. Exemple avec ce lever du croissant de Lune à l’aube du 8 mai.
Quand les astres se déforment :
Nous savons que la pression atmosphérique varie selon l’altitude. C’est pour cette raison qu’un baromètre ne donne de prévisions fiables que si nous avons pris soin de l’étalonner. Les rayons lumineux sont affectés par les variations de la pression atmosphérique. Plus la pression est forte (près du sol), et plus la réfraction atmosphérique augmente et dévie les rayons. C’est la raison pour laquelle on observe les plus fortes distorsions lorsque les astres sont sur l’horizon. Le phénomène est particulièrement bien mis en valeur dans cette vidéo de Babak Tafreshi :
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 →
C’est un phénomène de réfraction à l’horizon qui produit le Soleil en forme de vase étrusque, une curiosité photographiée sur la mer de Marmara.
Le photographe Ender Gökçebay est l’auteur d’une photographie originale sur laquelle le Soleil apparaît sous la forme d’un vase étrusque. L’image a été prise au téléobjectif de 400 millimètres de focale depuis Istanbul, l’ancienne Constantinople, la plus grande ville de Turquie, alors que notre étoile était juste au-dessus de la mer de Marmara, une étendue d’eau qui relie la mer Noire à la Méditerranée.
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.
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)
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.
"J'ai en moi un besoin terrible. Dirais-je le mot? La religion. Alors, je sors la nuit et je peins des étoiles." Vincent van Gogh