Nos grands-parents n’avaient qu’à sortir dans le jardin par une nuit claire pour voir la Voie lactée traverser le ciel. Aujourd’hui, la plupart d’entre nous ne l’ont jamais vue depuis chez eux. Selon l’atlas mondial de la pollution lumineuse, plus d’un tiers de l’humanité et près de 60 % des Européens vivent sous un ciel trop éclairé pour l’apercevoir. Les étoiles n’ont pas disparu : c’est notre lumière qui les cache.

Pour le voir de ses propres yeux, nous avons conçu une petite appliquette. Faites glisser le curseur, ou cliquez sur un lieu, et comptez les étoiles qui restent.

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Des Cévennes à la Grand-Place

Sur le Causse Méjean, au cœur de la Réserve internationale de ciel étoilé des Cévennes, l’appliquette compte environ 2 800 étoiles visibles à l’œil nu, et la Voie lactée s’étire d’un horizon à l’autre. Dans la campagne d’Avesnes-le-Comte, à une vingtaine de kilomètres d’Arras, il en reste près de 2 000, mais la Voie lactée a déjà perdu ses parties les plus pâles. À Dainville, elle a disparu. Sur la Grand-Place d’Arras, on ne compte plus qu’une trentaine d’étoiles, à peine plus qu’au centre de Lille ou de Paris.

Deux lumières qui cachent les étoiles

La première est la lueur du ciel. Toute la lumière envoyée vers le haut par une agglomération, celle des lampadaires mais aussi des vitrines, des enseignes, des parkings, des zones d’activité et des fenêtres, est en partie renvoyée vers le sol par l’air et les poussières. Le fond du ciel s’éclaircit et noie les étoiles les plus faibles. Au-dessus de la Grand-Place, ce fond est environ dix-neuf fois plus lumineux qu’un ciel naturel.

La seconde est l’éblouissement. Au milieu d’une place éclairée, la lumière des lampadaires, des façades et des vitrines entre directement dans l’œil. Elle s’y diffuse, forme un voile devant les étoiles et empêche l’œil de s’habituer à l’obscurité. C’est elle qui fait passer la Grand-Place de plus de 250 étoiles, pour quelqu’un qui serait à l’abri de toute lumière directe, à une trentaine pour qui se tient au milieu de la place.

Et si l’on éteignait l’éclairage public ?

La question revient souvent, et la réponse est plus nuancée qu’on ne le croit. En mars et avril 2019, la ville de Tucson, aux États-Unis, a fait varier pendant une dizaine de nuits l’intensité de la plupart de ses quelque 20 000 lampadaires pendant que des chercheurs mesuraient le ciel. Résultat : l’éclairage public ne produisait qu’environ 14 % de la lueur du ciel. En Allemagne, des milliers de bénévoles ont recensé près de 250 000 sources lumineuses : après minuit, les lampadaires y sont minoritaires, loin derrière les fenêtres, les vitrines et les enseignes.

Appliqué à Arras, ce chiffre de 14 % donne un ciel un peu plus sombre, et une quarantaine d’étoiles supplémentaires pour un observateur à l’abri des lumières directes. C’est un gain réel mais modeste. Pour retrouver vraiment les étoiles, il faut aussi agir sur l’éclairage privé et commercial, et surtout sur l’orientation des luminaires : une étude menée à Flagstaff, en Arizona, estime que des éclairages entièrement tournés vers le sol diviseraient environ par deux la lueur du ciel. Les politiques d’extinction ont d’ailleurs un effet mesurable à grande échelle : entre 2014 et 2022, la lumière nocturne de la France vue par satellite a baissé d’environ un tiers, en grande partie grâce aux communes qui éteignent la nuit.

Ce que chacun peut faire

L’association internationale DarkSky et l’Illuminating Engineering Society, qui réunit les professionnels de l’éclairage, résument les bonnes pratiques en cinq principes : n’éclairer que si c’est utile, diriger la lumière seulement là où elle est nécessaire, n’éclairer pas plus fort que nécessaire, éteindre ou baisser la lumière quand elle ne sert pas, à l’aide de minuteries ou de détecteurs, et préférer des teintes chaudes. Ce dernier point compte beaucoup : à quantité de lumière égale, une LED blanche froide à 4 000 K produit environ trois fois plus de lueur dans le ciel qu’une lampe au sodium orangée, et une LED ambrée deux fois moins.

En France, l’arrêté du 27 décembre 2018 fixe des règles précises. Les vitrines et l’intérieur des bâtiments non résidentiels doivent être éteints à 1 h au plus tard, et les parkings des zones d’activité deux heures après la fin de l’activité. Pour les éclairages liés à une activité, aux bâtiments non résidentiels et aux parkings, la lumière émise au-dessus de l’horizontale est limitée et la température de couleur ne doit pas dépasser 3 000 K. Les publicités lumineuses doivent, elles, être éteintes entre 1 h et 6 h. L’éclairage public n’a en revanche aucune heure d’extinction imposée : c’est chaque commune qui décide.

Comment fonctionne l’appliquette ?

L’appliquette repose sur des données scientifiques publiées, mais c’est une simulation pédagogique : elle donne des ordres de grandeur, pas une mesure. Le calcul se fait en quatre étapes.

1. La lumière du ciel de chaque lieu

Elle provient de l’atlas mondial de la pollution lumineuse (Falchi et al., 2016), construit à partir d’images satellite et d’un modèle de propagation de la lumière dans l’atmosphère, calibré sur des mesures au sol. Elle s’exprime en magnitudes par seconde d’arc carrée (mag/arcsec²), l’unité des photomètres SQM utilisés par les astronomes : plus le nombre est grand, plus le ciel est noir. Un ciel naturel vaut environ 22. Les valeurs retenues au zénith sont 21,82 pour le Causse Méjean (classe 3 sur l’échelle de Bortle), 21,22 pour la campagne d’Avesnes-le-Comte (classe 4), 19,36 pour Dainville (classe 6), 18,81 pour la Grand-Place d’Arras (classe 7), 18,25 pour le centre de Lille et 17,59 pour Paris (classes 8 à 9).

2. L’éblouissement en ville

À la lueur du ciel s’ajoute, en ville, la lumière parasite des éclairages proches, calculée avec la formule de Stiles-Holladay reprise par la Commission internationale de l’éclairage : L = 10 E / θ², où E est l’éclairement reçu par l’œil et θ l’angle entre la source et le regard. Nous avons supposé 3 lux à l’œil et une source à 40° du regard. Ces deux valeurs sont des hypothèses, plausibles mais non mesurées. L’éblouissement est nul à la campagne et dans les Cévennes, complet à partir de Dainville.

3. La magnitude limite

De cette luminance totale, on déduit l’éclat de l’étoile la plus faible encore visible à l’œil nu, par une relation usuelle dérivée des travaux de Garstang et de Schaefer. Elle vaut environ 6,5 sur le Causse Méjean, contre 2,9 au milieu de la Grand-Place : seules les étoiles les plus brillantes y passent encore.

4. Le tri des étoiles

L’appliquette place dans le ciel d’Arras, ce soir à 22 h, les 9 096 étoiles réelles du Bright Star Catalogue. Elle tient compte de l’absorption par l’atmosphère, plus forte près de l’horizon, et d’un ciel un peu plus clair vers l’horizon. Chaque étoile plus brillante que la magnitude limite est affichée et comptée. La Voie lactée, tracée d’après ses contours réels, reste visible tant qu’elle se détache assez du fond du ciel ; son rendu suit les descriptions de l’échelle de Bortle.

Les limites

Les données de l’atlas datent de 2014-2015, et l’éclairage a changé depuis, avec le passage aux LED et les extinctions nocturnes. La vue varie d’une personne à l’autre, avec l’âge et l’habitude de l’obscurité. Le ciel de tous les lieux est calculé pour la latitude d’Arras. Enfin, un écran ne peut pas reproduire le vrai noir du ciel. Des mesures de terrain, au photomètre SQM et par comptage d’étoiles, permettraient de vérifier et d’affiner ces chiffres : avis aux volontaires des GSA !

Sources

• F. Falchi et al., « The new world atlas of artificial night sky brightness », Science Advances, 2016. Valeurs consultées sur lightpollutionmap.info.
• D. Hoffleit et W. H. Warren, Bright Star Catalogue, 5^e édition, 1991, Centre de données astronomiques de Strasbourg (catalogue V/50).
• J. C. Barentine et al., « Recovering the city street lighting fraction from skyglow measurements in a large-scale municipal dimming experiment », Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 2020.
• C. C. M. Kyba et al., « Citizen science illuminates the nature of city lights », Nature Cities, 2025.
• T. Li et al., « Satellite imagery reveals increasing volatility in human night-time activity », Nature, 2026.
• C. B. Luginbuhl et al., « From the ground up I: light pollution sources in Flagstaff, Arizona », Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 2009.
• M. Aubé, J. Roby et M. Kocifaj, « Evaluating potential spectral impacts of various artificial lights on melatonin suppression, photosynthesis, and star visibility », PLoS ONE, 2013.
• DarkSky International et Illuminating Engineering Society, « Five Principles for Responsible Outdoor Lighting », darksky.org.
• J. E. Bortle, « Introducing the Bortle Dark-Sky Scale », Sky & Telescope, février 2001.
• Arrêté du 27 décembre 2018 relatif à la prévention, à la réduction et à la limitation des nuisances lumineuses (Légifrance).
• Décret n° 2022-1294 du 5 octobre 2022 portant modification de certaines dispositions du Code de l’environnement relatives aux règles d’extinction des publicités lumineuses.
• Contours de la Voie lactée et des constellations : projet d3-celestial, O. Frohn.

Une appliquette des Groupes Scientifiques d’Arras.