Quels sont les effets de la pollution lumineuse en astronomie ?

Dans cet article, je vais revenir sur les bases de l’observation astronomique en vous parlant d’une chose fondamentale : la pollution lumineuse.

Celle-ci est d’autant plus importante à prendre en compte en astrophotographie. Et oui, c’est elle qui vient gâcher vos clichés du ciel profond en atténuant tous les détails perceptibles, comme si vous aviez ajouté un filtre orangeâtre sur l’image.

Pour commencer, je vais vous expliquer ce qu’est exactement la pollution lumineuse. Nous verrons également de quelle façon cela malmène nos soirées d’astrophotographie ou d’observation. Ensuite, je vous dirais comment la contrer à l’aide de quelques moyens artificiels ou non. 😉

La pollution lumineuse, c’est quoi ?

On peut dire que la pollution lumineuse se caractérise par toute source de lumière venant perturber notre champ de vison. Mais à ce titre, on pourrait aussi se dire que le Soleil est une source de pollution lumineuse ? Oui, mais ça dépend pour quoi. Par “pollution lumineuse”, on entend “lumière indésirable”. Donc le jour, la lumière du Soleil n’est pas source de pollution lumineuse pour nous, être humain. Après, tout dépend de votre point de vue bien entendu car, si vous être un astronome trop impatient d’observer les étoiles (mise à part la nôtre !), vous pourriez prendre le Soleil comme une gigantesque source de pollution lumineuse !

Mais soyons un peu sérieux et revenons à nos moutons. La nuit, moment où la lumière ne doit pas être, où se trouvent les sources de pollution lumineuse ? En fait, à peu près partout… De nos jours, il devient vraiment difficile d’y échapper à cause des nombreuses sources d’éclairages, que ce soit en zone rurale ou urbaine. Là, il s’agit d’éclairages artificiels. Sachez aussi qu’il existe des sources de pollutions naturelles comme la Lune par exemple. La nuit, elle vous empêche d’observer une grande partie du ciel et perturbe quelquefois votre sommeil.

Explication du phénomène

D’un point de vue observateur, la pollution lumineuse artificielle, notamment les éclairages des villes, est comme un épais voile orangeâtre recouvrant le ciel. Il m’est déjà arrivé de me demander quelle heure il était tellement le ciel devenait clair. Autant vous dire qu’aucune étoile ne faisait surface à ce moment ! Mais comment cela se peut ?

Pour le comprendre, mettez les pleins phares de votre voiture la nuit. Positionnez-vous d’un côté du rayon lumineux et de l’autre, mettez-y un objet brillant comme la flamme d’une bougie ou une petite ampoule allumée. Observez alors comment les rayons des phares perturbent votre vision et réduisent l’intensité lumineuse de l’objet… Quant à la Lune, c’est pire que ça ! Elle agit comme vos pleins phares vue de face ! Bien entendu, l’éblouissement n’est pas le même alors pour faire l’expérience, positionnez vos feux en croisement. Posez votre objet lumineux sur le capot de votre voiture puis mettez-vous à quelques mètres devant les phares. Voilà comment la Lune perturbe vos soirées d’observation !

Les effets de la pollution lumineuse

Bien mais alors concrètement, jusqu’à quel point la pollution lumineuse est-elle un handicap à la pratique de l’astronomie ?

Premièrement, comme je vous l’explique depuis le début de l’article, la pollution lumineuse nous empêche d’observer et de photographier le ciel profond comprenant pour rappel, tout objet se trouvant hors de notre système solaire. Ce qui veut dire qu’en présence de forts éclairages, dites adieux aux étoiles, nébuleuses et galaxies lointaines… Même si vous possédez un télescope assez grand en matière de diamètre, utile pour observer les astres de faible luminosité, il faudra d’abord les repérer à l’œil nu ou du moins, savoir où ils se trouvent. Il existe aujourd’hui des applications très pratique pour ça, comme Carte du ciel ou encore Star Walk 2, mais il vous serra difficile de viser correctement une cible à travers une intense pollution.

Bien que la pollution lumineuse soit contraignante pour le ciel profond, elle le devient beaucoup moins pour les objets planétaires. Ceux-ci étant relativement proches de la Terre, la lumière du Soleil agit exactement comme sur la Lune. Elle se reflète sur la surface des planètes ce qui nous permet de les voir briller la nuit. Du coup, pollution ou pas, les planètes vous sont accessibles tout au long de l’année, par beau temps et suivant le calendrier !

L’échelle de Bortle

Maintenant, il y a une chose qu’il faut prendre en compte lorsqu’on parle de pollution lumineuse : la magnitude. Si vous n’avez aucune idée de ce que cela peut être, je vous suggère de lire mon article sur la magnitude d’un astre. Il s’agit d’une notion non négligeable à connaître si vous souhaitez pratiquer l’astronomie sur le long terme. Pour faire court, la magnitude en astronomie est utilisée pour mesurer la luminosité d’un astre. Grâce à cette mesure, nous pouvons estimer ce qu’il est possible de voir ou non, suivant le type d’instrument utilisé et le niveau de pollution lumineuse.

Par exemple, prenez la couleur bleue sur l’échelle de Bortle. Elle représente les zones rurales figurant notamment en montagne sur la carte. Nous savons alors que dans ces zones, il nous sera théoriquement possible de voir des objets de magnitude 6,6 à 7 à l’œil nu et de 16 au mieux avec un télescope de diamètre 320 (ce qui pour un amateur est diamètre conséquent !).

La pollution lumineuse et l’astrophotographie

Ne font pas bon ménage, ça c’est clair ! Mais en tant qu’astrophotographe, il faut savoir s’y adapter. 😉

Vous l’aurez compris, observer le ciel profond à travers une importante pollution lumineuse s’avère quelque peu compliqué. Dans ce cas, je ne vous parle même pas de l’astrophotographier ! Car admettons que vous parveniez à trouver une cible lointaine. L’acquisition de celle-ci ne garantira certainement pas un résultat splendide…

Il faut savoir que l’astrophotographie voit au-delà de l’observation, au sens propre du terme. Ce que je veux dire, c’est que les appareils numériques sont capables de révéler bien plus de mystères que nos petits yeux. Cependant, ils ne sont malheureusement pas immunisés contre la pollution lumineuse. En effet, peut-être en avez-vous déjà fait les frais ? Lorsque vous faites de l’astrophotographie sous un ciel clair, cela vous oblige à faire des poses courtes, car dans le cas de poses longues (quelques secondes suffisent), la lumière parasite des lampadaires viendrait ternir et couvrir vos cliché d’un voile orange. En plus de cela, l’ouverture de votre objectif (que ce soit celui d’un télescope ou d’un appareil photo) devra être peu ouvert afin d’éviter de récolter trop de lumière parasite…

La solution…

Donc si on résume, astrophotographier un ciel pollué de lumière revient à faire des poses relativement courtes à l’aide d’un objectif peu ouvert. Voyez-vous où je veux en venir ?  C’est ça, l’astrophotographie planétaire ! Etant peu lumineux, les objets du ciel profond requièrent des temps de pose longs et de grandes ouvertures afin de collecter un maximum de luminosité. Tout ce qu’il faut éviter sous un ciel trop éclairé. Photographier en planétaire revient à faire tout le contraire. Les planètes lumineuses permettent des temps de pose courts et de longues focales pour garantir un grossissement conséquent. Ceci se fait en général au détriment du diamètre de l’objectif, ce qui a pour effet de réduire l’ouverture.

Ce ce fait, en planétaire, tous ces paramètres bannissent les plus importantes traces de pollution lumineuse sur vos photographies. Si vous habitez en ville, je vous conseille de commencer par ce type d’objet. 😉

L’effet contre-nature

Sachet que la pollution lumineuse n’est pas seulement néfaste uniquement pour les astronomes. Elle affecte également la nature qui l’entoure, à savoir toute la biodiversité présente autour.

Prenons par exemple une espèce ne supportant pas la lumière et ne sortant qu’à la tombée de la nuit. Leur cycle de vie se retrouve complètement perturbé, ce qui devient fortement nuisible pour eux. Nos réseaux d’éclairage forment aussi des barrières faisant front aux migrations de certaines espèces. Mais il n’est pas question uniquement de la faune. Notre organisme en subit aussi les conséquences, celles de notre sommeil. Le sommeil est important et s’il vient à être trop souvent perturbé, notre qualité de vie en pâtit. Qui aurait pensé que nos éclairages nocturnes avaient autant d’impact sur notre écosystème ?

Cependant, les progrès et les études menées nous permettent aujourd’hui de comprendre et d’agir. Les lampadaires sont optimisés afin de réduire la réverbération de la lumière, l’éclairage s’estompe à une certaine heure, l’implantation de réverbères est mieux pensée… Mieux vaut tard que jamais et ce n’est que le début car toutes ces précautions commencent juste à voir le jour et ont du mal à s’imposer.

Comment lutter contre la pollution lumineuse ?

Bien que le moyen le plus efficace pour l’éradiquer soit un grand black-out, celui-ci est quelque peu radical. Il existe heureusement d’autres solutions beaucoup moins drastiques à l’égard de notre société. Voyons ça ensemble !

S’isoler le plus loin possible

Si vous ne pouvez pas éteindre la lumière, alors fuyez là !

Partir en quête d’un bout de ciel sombre est la meilleure solution qui puisse exister. Evidemment, si vous habitez en plein cœur d’une grande métropole, c’est pas de chance car la pollution lumineuse s’étend à bien des kilomètres.

Si vous avez l’aubaine de partir en vacances dans un endroit dépourvu de civilisation, vous aurez alors le ciel pour vous seul ! Il ne vous restera plus qu’à prier pour que la météo soit de votre côté. 😉 Utilisez la carte de la pollution lumineuse plus haut dans l’article. Vous repèrerez ainsi plus facilement les endroits peu éclairés.

Un rapide coup d’œil sur cette carte vous indique que les zones les moins polluées se trouvent en montagne. En effet, c’est un endroit idéal pour tout astronome ! Cependant, faites bien attention car la hauteur est synonyme de visibilité. Ce qui signifie que si vous prenez trop d’altitude proche d’une ville fortement éclairée, l’effet inverse se produira et la pollution lumineuse sera également de la partie.

Utiliser un filtre anti-pollution lumineuse

Ceci est la technique de secours si vous n’avez pas la chance de pouvoir vous extirper loin des grandes villes. Attention toutefois, de tels filtres ne font pas de miracles !

Vous l’avez sans doute compris, un filtre anti-pollution lumineuse empêche la lumière considérée parasite de pénétrer jusqu’au capteur de votre appareil. Il la filtre tout simplement mais alors, le problème est réglé ? Non, pas tout à fait…

Tout d’abord, comment agit un filtre de lumière ? Je ne vais pas m’attarder dans les détails mais il faut au moins savoir que la lumière est une onde. Suivant la longueur de cette onde, le signal perçu (la lumière) est une couleur précise. C’est comme cela que nous distinguons les couleurs.

Comme vous pouvez le constater sur cette frise, le domaine du visible pour l’être humain est très restreint mais ne nous attardons pas là-dessus. Dans nos villes, il existe plusieurs types d’éclairage : des lampadaires au sodium haute pression, basse pression, vapeur de mercure, LED et j’en passe… En fonction du type, la couleur varie d’un lampadaire à un autre. Par exemple, le sodium donnera la couleur orangeâtre bien connue tandis que le LED propagera une lumière blanche. Ces différents types d’éclairage projettent dans différentes longueurs d’onde, comme le jaune-orange (600 nm à 650 nm sur la frise) pour le sodium par exemple.

Son fonctionnement

Le but d’un filtre anti-pollution lumineuse est de stopper ces longueurs d’onde-là. Il va empêcher la lumière orange de traverser et donc la filtrer. Mais alors en quoi cela n’est pas entièrement efficace ? Eh bien cela nous prive tout de même d’une partie des couleurs du visibles ! Alors lorsqu’il fait nuit, ce n’est pas très grave, cependant l’espace grouille d’ondes de toutes sortes et en filtrer une partie revient à nous priver de ces informations. Notamment des objets qui émettent cette même lumière comme certaines étoiles par exemple. Après tout, le monde parfait n’existe pas ! 😉


La lutte contre la pollution lumineuse touche beaucoup de domaines et, comme je vous l’ai expliqué dans cet article, pas seulement en astronomie. Elle reste cependant l’ennemie numéro 1 des astronomes et s’y soustraire permet d’apprécier à sa juste valeur les mystères de notre univers.

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