Mizar et Alcor, ζ Ursae Majoris : où et quand les observer

Mizar et Alcor dans la Grande Ourse : le couple visible à l’œil nu, la double de Mizar au télescope, hauteur mois par mois et grossissement conseillé.

Saison d’observation :

Mizar, désignée ζ Ursae Majoris, occupe le milieu du manche de la casserole de la Grande Ourse. C’est l’une des étoiles doubles les plus accessibles du ciel, et elle se lit à deux niveaux : Alcor, sa voisine, se distingue déjà à l’œil nu par un observateur attentif, tandis que Mizar elle-même se dédouble dans le moindre instrument, avec une séparation de 14 secondes d’arc.

Ce que vous verrez

Commencez à l’œil nu. En regardant attentivement l’étoile centrale du manche de la casserole, vous remarquerez qu’elle est accompagnée d’une compagne plus faible tout contre elle : c’est Alcor. Le couple sert depuis longtemps de test d’acuité visuelle et de transparence du ciel, car il faut à la fois un œil correct et une atmosphère calme pour le séparer sans hésitation.

Passez ensuite à l’instrument. Mizar se révèle alors double à son tour, avec deux composantes serrées mais parfaitement séparées dès 40 × dans une petite lunette. La vision est nette et sans ambiguïté. Les couleurs sont ici modestes : les deux composantes sont de teinte proche, blanche à légèrement bleutée, et l’on n’observe pas le contraste franc que présente Albiréo. En revanche, comme il s’agit d’étoiles brillantes, l’observation ne souffre pas de la pollution lumineuse et se pratique très bien depuis un balcon urbain.

Repères

Désignationζ Ursae Majoris
Type d’objetÉtoile double
Magnitude apparente2,2
Taille apparenteséparation 14″
Ascension droite (J2000)13 h 23 min 56 s
Déclinaison (J2000)54° 55′ 31″
Hauteur maximale depuis 47° N82,1°
Grossissement conseillé40 à 90 ×

Une magnitude apparente de 2,2 place Mizar parmi les étoiles franchement brillantes du ciel : elle reste visible même sous un ciel de centre-ville.

Quand l’observer

MoisHauteurAzimutDirection
Janvier20,6°28,8°nord-nord-est
Février32,8°42,8°nord-est
Mars46,8°52,5°nord-est
Avril55,4°56,3°est-nord-est
Mai72,3°54,6°nord-est
Juin81,6°339,5°nord-nord-ouest
Juillet67,1°302,7°ouest-nord-ouest
Août49,7°306,0°nord-ouest
Septembre33,9°316,3°nord-ouest
Octobre21,7°329,6°nord-nord-ouest
Valeurs calculées le 15 de chaque mois à 22 h, heure légale française, pour le centre de la France métropolitaine (47,0° N et 2,5° E). L’azimut se compte depuis le nord, dans le sens des aiguilles d’une montre : 0° au nord, 90° à l’est, 180° au sud, 270° à l’ouest. Les mois où l’objet reste sous 15° de hauteur ne sont pas listés.

Juin est le mois idéal, avec 81,6° de hauteur vers le nord-nord-ouest à 22 h, tout près du maximum de 82,1° atteignable depuis 47° de latitude nord. Mai suit de près avec 72,3°. Le point bas se situe en janvier, à 20,6° : cette faible élévation compte particulièrement pour une étoile double, car la lumière traverse alors beaucoup plus d’atmosphère, ce qui trouble l’image, fait vibrer les deux composantes et peut les brouiller au point de les faire se rejoindre.

Les valeurs correspondent à 22 h le 15 du mois. Le ciel se décale d’environ quatre minutes par jour, soit deux heures par mois : la position occupée à 22 h le 15 janvier se retrouve vers 20 h le 15 février. Comme la Grande Ourse ne se couche jamais depuis la France, Mizar reste accessible toute l’année, la seule question étant sa hauteur au moment où vous sortez.

Comment le trouver

C’est probablement le repérage le plus simple de tout le ciel. Identifiez la casserole de la Grande Ourse, formée de quatre étoiles pour la caisse et de trois pour le manche. Mizar est l’étoile centrale de ce manche, celle qui se trouve entre les deux autres. Aucun cheminement intermédiaire n’est nécessaire. Regardez-la quelques secondes à l’œil nu avant de pointer : Alcor, sa compagne, se détache légèrement d’un côté, ce qui confirme aussitôt l’identification.

Quel grossissement employer

Comptez 40 à 90 ×. Pupille de sortie de 2 à 4 mm. Le grossissement est le rapport de la distance focale de l’instrument à celle de l’oculaire : 700 mm avec un oculaire de 10 mm donnent 70 ×. La pupille de sortie est le rapport du diamètre de l’instrument au grossissement ; sur une étoile double brillante, elle a peu d’incidence sur le résultat, la qualité de l’image dépendant surtout de la stabilité de l’air.

Le grossissement maximal exploitable dépasse rarement deux fois le diamètre en millimètres, et la turbulence atmosphérique le limite presque toujours plus tôt. Avec une séparation de 14 secondes d’arc, Mizar n’exige rien d’extrême : monter au-delà de 100 × n’apporte pas grand-chose et rend l’image plus sensible à l’agitation. Pour un objet d’été d’une autre catégorie, la fiche de M51, la galaxie du Tourbillon, se trouve dans la même région du ciel, et le catalogue des objets célestes réunit le reste.

Avec un instrument de 80 mm

Les observations décrites sur ce site sont faites avec un instrument de 80 mm de diamètre et 900 mm de distance focale. Sur un tel instrument, le grossissement maximal exploitable tourne autour de 160 ×, et la turbulence atmosphérique le ramène le plus souvent entre 90 et 120 × sur une nuit ordinaire. Monter plus haut ne montre rien de plus : l’image grossit, mais elle s’assombrit et se brouille.

OculaireGrossissementPupille de sortie
25 mm36 ×2,2 mm
20 mm45 ×1,8 mm
15 mm60 ×1,3 mm
12,5 mm72 ×1,1 mm
10 mm90 ×0,9 mm
Valeurs pour un instrument de 80 mm de diamètre et 900 mm de distance focale. Le grossissement vaut la focale de l’instrument divisée par celle de l’oculaire ; la pupille de sortie vaut le diamètre divisé par le grossissement.

Pour cet objet, l’oculaire de 15 mm constitue le meilleur compromis sur cet instrument : il donne 60 ×, pour une pupille de sortie de 1,3 mm. Commencez toujours par le plus faible grossissement pour trouver l’objet, puis montez.

Questions fréquentes

Quelle différence entre Alcor et la compagne de Mizar ?

Ce sont deux choses distinctes. Alcor est une étoile voisine, séparée de Mizar par un écart suffisant pour être perçue à l’œil nu par un observateur attentif. La compagne de Mizar, elle, se trouve à 14 secondes d’arc seulement et n’apparaît qu’à l’instrument. Autrement dit, vous voyez d’abord un couple sans optique, puis un second couple à l’intérieur du premier une fois l’oculaire en place.

Séparer Alcor à l’œil nu est-il un bon test de vue ?

C’est un test traditionnel, mais il mesure autant la qualité du ciel que l’acuité de l’observateur. Sous un ciel voilé, humide ou touché par les halos urbains, la séparation devient difficile même pour un bon œil. Sous un ciel transparent et avec une vision correcte, elle se fait sans effort particulier. Le résultat doit donc s’interpréter avec prudence.

À quelle période de l’année Mizar est-il le mieux placé ?

Au printemps et au début de l’été. En juin à 22 h, il atteint 81,6° de hauteur, presque au zénith, ce qui réduit au minimum l’épaisseur d’atmosphère traversée et donne une image très stable. En janvier, il ne culmine qu’à 20,6° à la même heure, et la turbulence près de l’horizon rend alors la séparation nettement moins confortable.

La page du ciel d’été et la page astronomie d’observation replacent la Grande Ourse dans le cycle des saisons.