Observer · Constellations
La Petite Ourse
Elle n'a presque rien à montrer dans un télescope, et c'est pourtant la constellation qu'il faut apprendre en premier. Au bout de sa queue brille Polaris, l'étoile Polaire : la seule du ciel qui reste immobile pendant que tout le reste tourne. Voici comment la trouver, ce qu'elle dit vraiment du nord, et pourquoi elle change au fil des millénaires.
- 56
- au classement des 88 constellations, par surface (256 deg²)
- 1
- écart de Polaris au pôle nord céleste : moins d'un degré
- 26000
- années : le cycle de précession qui change l'étoile Polaire
- 7
- étoiles dessinent la Petite Casserole, de Polaris aux Gardiens
- 12 mois
- circumpolaire, elle ne se couche jamais de l'année
Repérer
Deux étoiles de la Grande Ourse vous y mènent
La Petite Ourse est pâle : à part Polaris et les deux Gardiens, ses étoiles frôlent la limite du visible depuis une ville. On ne la cherche donc pas directement — on la déduit de sa grande sœur. Repérez la Grande Casserole, puis les deux étoiles du bord du récipient opposées au manche : Merak et Dubhe, qu'on surnomme les Gardes. Tracez la ligne qui va de Merak à Dubhe, prolongez-la de cinq fois cette distance dans le prolongement, vers le haut : vous tombez sur une étoile solitaire au milieu d'une zone vide. C'est Polaris. Le geste marche toute l'année, quelle que soit l'heure — la Grande Ourse tourne, mais elle vise toujours le même point.
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Localisez la Grande Casserole
Le grand chariot de sept étoiles, haut dans le ciel du nord au printemps, bas et couché en automne. C'est le point de départ, jamais la Petite Ourse elle-même.
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Isolez les deux Gardes, Merak et Dubhe
Les deux étoiles qui forment le côté avant du récipient, à l'opposé du manche. Elles pointent vers le haut du chariot.
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Multipliez l'écart par cinq
L'espace entre Merak et Dubhe fait environ 5°. Reportez cinq fois cette longueur dans leur prolongement : environ 28°, soit une main et demie tendue à bout de bras.
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Vérifiez : une étoile seule dans le vide
Polaris n'a aucune voisine brillante autour d'elle. Si vous visez une zone sombre avec une seule étoile modérée au centre, c'est la bonne. Sa hauteur au-dessus de l'horizon nord égale votre latitude : environ 45° depuis le centre de la France.
Les étoiles
Polaris, et les deux sentinelles du pôle
La forme de la constellation est celle d'une petite casserole (ou petit chariot), copie miniature et retournée de la Grande. Le manche part de Polaris, à l'extrémité de la queue, descend par Yildun jusqu'au récipient, dont les quatre coins se referment sur Kochab et Pherkad. C'est un dessin étiré, discret, qui tient dans une main tendue : la casserole entière couvre environ 15° de ciel. Repérez d'abord Polaris et les deux Gardiens brillants ; les étoiles intermédiaires ne se révèlent qu'ensuite, et seulement sous un ciel sombre.
Polaris n'est pas la plus brillante du ciel
C'est le malentendu le plus tenace de l'astronomie de débutant. Polaris (magnitude 1,98) n'est que la 48ᵉ étoile du ciel par l'éclat — Sirius la dépasse largement, Véga aussi. Sa célébrité tient à sa position, pas à sa lumière : elle se trouve à moins de 1° du pôle nord céleste, le point autour duquel toute la voûte semble tourner. Résultat, elle reste plantée au nord pendant que le reste du ciel défile en cercles autour d'elle. Une pose photographique de plusieurs heures le montre net : toutes les étoiles tracent des arcs, sauf Polaris, réduite à un point presque fixe.
Une supergéante lointaine, et qui pulse
Sous son apparence tranquille, Polaris est une supergéante jaune de type F, à environ 433 années-lumière (la mesure Gaia la pousse vers 447). Avec 46 fois le rayon du Soleil et près de 1 260 fois sa luminosité, elle brille comme une balise que la distance réduit à une étoile ordinaire. C'est surtout la Céphéide la plus proche de nous : une variable qui se gonfle et se dégonfle sur un cycle de 4 jours, son éclat oscillant faiblement autour de la magnitude 2. Fait curieux, l'amplitude de ces battements s'est effondrée après 1966 — Polaris a failli cesser de pulser avant de repartir.
Un système triple
Polaris n'est pas seule. Un compagnon lointain, Polaris B, l'accompagne à 18 secondes d'arc — un écart qu'un télescope d'amateur de 80 mm sépare sans peine par bonne nuit. Une troisième étoile, Polaris Ab, serre la supergéante de bien plus près et n'a été photographiée qu'au télescope spatial Hubble. Viser Polaris à fort grossissement pour dénicher son compagnon B est un petit exercice classique, à la portée d'une lunette modeste.
Kochab et Pherkad, les Gardiens du pôle
Aux deux coins du récipient de la Petite Casserole veillent Kochab (β, magnitude 2,08) et Pherkad (γ, magnitude 3,05). On les appelle les Gardiens du pôle car ils tournent lentement autour de Polaris au fil de la nuit. Kochab est une géante orange à 131 années-lumière, la plus colorée du lot ; Pherkad, une géante blanche plus lointaine, vers 487 années-lumière. Entre 1500 av. J.-C. et 500 apr. J.-C., ces deux-là ont servi d'étoiles polaires jumelles, faute d'astre plus proche du pôle.
Le reste de la casserole, un test de ciel noir
Les quatre autres étoiles de l'astérisme — Yildun (δ, magnitude 4,35), Épsilon, Zêta et Êta, toutes entre la magnitude 4,2 et 5,0 — sont franchement discrètes. Voir la Petite Casserole entière dessinée est un bon étalon de pollution lumineuse : si vous distinguez ses sept étoiles à l'œil nu, votre ciel est correct ; si seules Polaris, Kochab et Pherkad ressortent, vous êtes sous un ciel de banlieue.
| Étoile | Magnitude | Distance | Ce qu'elle est | Ce que vous verrez |
|---|---|---|---|---|
| Polaris (α) | 1,98 | ~433 al | supergéante F, Céphéide | seule au nord, immobile ; double au télescope |
| Kochab (β) | 2,08 | ~131 al | géante orange | Gardien du pôle, teinte cuivrée à l'œil nu |
| Pherkad (γ) | 3,05 | ~487 al | géante blanche | second Gardien, à côté de Kochab |
| Yildun (δ) | 4,35 | ~172 al | étoile blanche | sur la queue, entre Polaris et le récipient |
| Polaris B | 8,7 | ~433 al | compagnon de la Polaire | à 18″ dès 80 mm, par nuit stable |
| Aucune ligne ne correspond au filtre. | ||||
Comprendre
Pourquoi l'étoile Polaire n'est pas éternelle
L'axe de la Terre n'est pas fixe : comme une toupie qui ralentit, il décrit lentement un cône complet en environ 26 000 ans. C'est la précession. Du coup, le point du ciel visé par le pôle nord se déplace sur un grand cercle, et l'étoile qui a l'honneur d'être « Polaire » change au fil des millénaires. Vers 2750 av. J.-C., quand on bâtissait les pyramides, c'était Thuban, dans le Dragon, qui tenait le rôle. Polaris ne fait que passer : elle sera au plus près du pôle vers 2100, à seulement 0,45°, puis s'en éloignera. Dans quelques milliers d'années, une autre étoile prendra la relève.
- ~2750 av. J.-C.
Thuban (α Draconis) est l'étoile polaire des bâtisseurs de l'Égypte ancienne. Un couloir de la grande pyramide de Khéops semble pointer vers elle.
- 500 av. J.-C. – 500 apr. J.-C.
Aucune étoile vive n'occupe le pôle : Kochab et Pherkad, les Gardiens, servent de repères polaires jumeaux à défaut de mieux.
- Aujourd'hui → 2100
Polaris s'approche du pôle et l'atteindra à 0,45° vers 2100 — son minimum. C'est la meilleure étoile polaire depuis longtemps.
- ~4000 apr. J.-C.
Errai (γ Cephei), dans Céphée, deviendra la nouvelle étoile polaire à mesure que le pôle glisse le long de son cercle.
- ~14 500 apr. J.-C.
Véga, l'éclatante étoile d'été de la Lyre, occupera le pôle. Elle sera l'étoile polaire la plus brillante de tout le cycle.
Le ciel profond
Ce qu'il y a derrière la casserole (et pourquoi c'est dur)
Une galaxie satellite invisible à l'œil
La galaxie naine de la Petite Ourse, découverte en 1955, est l'un des petits satellites de notre Voie lactée, à environ 225 000 années-lumière. Sur le papier, c'est passionnant : une relique du jeune Univers, faite presque uniquement de vieilles étoiles. À l'oculaire, c'est une autre histoire — sa lumière est si diluée sur le ciel qu'aucun télescope d'amateur ne la montre. On la connaît par la photo à longue pose, pas par l'observation directe.
NGC 6217, la seule cible atteignable
Le seul objet de ciel profond raisonnablement à portée est NGC 6217, une galaxie spirale barrée à quelque 67 millions d'années-lumière. Un télescope de 100 mm la révèle sous un ciel noir, mais comme une petite tache floue et pâle, sans le moindre bras spiral : ceux-ci n'apparaissent que sur les images de Hubble. C'est un objet pour cocher une case, pas pour s'émerveiller à l'oculaire.
Assumons-le : ce n'est pas une constellation d'objets
Autant le dire franchement : si vous cherchez des amas et des nébuleuses à balayer, la Petite Ourse vous laissera sur votre faim. Elle n'a ni Messier, ni double éclatante comme Albireo, ni champ stellaire riche. Son intérêt est ailleurs, et il est immense : elle est la boussole du ciel. Aucune autre constellation ne vous rend ce service-là.
Le vrai usage : régler et pointer
Polaris n'est pas qu'un repère pour l'œil. Pour qui possède une monture équatoriale, elle est l'étoile qu'on vise pour mettre en station — aligner l'axe du télescope sur celui de la Terre, condition d'un suivi propre et de la photo du ciel profond. Un chercheur polaire se règle sur elle en quelques minutes. C'est là que la Petite Ourse travaille vraiment : moins un spectacle qu'un outil.
Aller plus loin
La constellation qui a guidé les hommes
Des millénaires de navigation
Bien avant la boussole, Polaris était le seul point cardinal fiable de la nuit. Un marin qui la garde droit devant sait qu'il fait route au nord ; l'angle qu'elle fait au-dessus de l'horizon lui donne même sa latitude, degré pour degré. Les Phéniciens s'en servaient si bien que les Grecs, dit-on sur le conseil de Thalès, appelèrent la Petite Ourse la « constellation phénicienne » et adoptèrent son étoile comme guide. Pendant deux mille ans, toute la navigation de l'hémisphère nord a reposé sur ce point fixe.
Cynosura, l'origine d'un mot
Les anciens Grecs nommaient la constellation Cynosura, « la queue du chien ». Comme tous les regards de marins convergeaient vers elle, le mot a fini par désigner, en français comme en anglais, ce vers quoi toute l'attention se porte : un point de mire. Quand on parle du « point de mire » d'une foule, on emploie sans le savoir un souvenir de la Petite Ourse.
Arcas, l'enfant changé en ourson
La mythologie grecque fait de la Petite Ourse Arcas, fils de la nymphe Callisto et de Zeus. Callisto, transformée en ourse par la jalousie d'Héra, faillit être tuée à la chasse par son propre fils devenu grand ; Zeus les arracha au drame en les projetant tous deux au ciel — la mère en Grande Ourse, le fils en Petite Ourse, tournant à jamais autour du pôle sans jamais se coucher sous l'horizon.
Pourquoi l'apprendre en premier
Une fois Polaris identifiée, vous tenez le nord sans instrument, de n'importe où dans l'hémisphère nord, à n'importe quelle heure de n'importe quelle nuit de l'année. De ce point fixe, vous orientez une carte du ciel, vous réglez une monture, vous retrouvez les autres constellations par rapport à lui. C'est le premier repère à graver — celui qui fait qu'on n'est plus jamais perdu sous les étoiles.
Continuer
À explorer autour de la Petite Ourse
La Grande Ourse, mode d'emploi Le chariot qui pointe vers Polaris, et tout ce qu'il permet de trouver ensuite. 
Se repérer dans le ciel Partir de Polaris pour orienter une carte et sauter d'une constellation à l'autre. Mesurer sa pollution lumineuse La Petite Casserole comme étalon : combien de ses sept étoiles voyez-vous vraiment ? Une lunette pour dédoubler Polaris ?
80 mm suffisent pour séparer la Polaire de son compagnon et mettre une monture en station. Nos choix par usage et par budget.