C'est la première figure qu'on apprend, et pour une bonne raison : elle ne se couche jamais sous nos latitudes, et sa Grande Casserole pointe la moitié du ciel. Voici comment la lire, comment elle mène à la Polaire, et les six galaxies et nébuleuses qu'elle cache autour du chaudron.
3
au classement des 88 constellations par surface (1 280 deg²)
7
étoiles dans la Grande Casserole, l'astérisme au cœur de la constellation
6
objets de Messier à viser : M81, M82, M97, M101, M108, M109
5
fois la distance Merak–Dubhe à reporter pour tomber sur la Polaire
12 mois
circumpolaire, elle reste au-dessus de l'horizon toute l'année
Repérer
La Casserole n'est pas toute la constellation
Ce que tout le monde repère au nord, ce n'est pas la constellation entière : c'est un astérisme, un dessin de sept étoiles qu'on appelle en France la Grande Casserole (ou le Grand Chariot). La vraie constellation, la Grande Ourse, s'étend bien plus loin autour — pattes et museau compris, elle couvre 1 280 degrés carrés et occupe le 3ᵉ rang des 88 constellations par la surface, derrière l'Hydre et la Vierge. Mais on l'apprend par sa casserole : quatre étoiles forment le chaudron, trois le manche, et depuis le nord de la France elle est circumpolaire — elle tourne autour de la Polaire sans jamais passer sous l'horizon, visible toute l'année, au plus haut vers le zénith au printemps.
Carte : IAU / Sky & Telescope (Roger Sinnott & Rick Fienberg) — CC BY 3.0
Trouvez la casserole au nord
Tournez-vous vers le nord. Le grand quadrilatère prolongé d'un manche courbe, à mi-hauteur au printemps, plus bas en automne : c'est elle. Aucune autre figure ne lui ressemble.
Reportez les Gardes vers la Polaire
Les deux étoiles du fond du chaudron, Merak et Dubhe, sont les Gardes (ou Pointeurs). Prolongez la ligne Merak → Dubhe sur cinq fois leur écart : vous tombez sur la Polaire, plein nord, à moins d'un degré près.
Suivez l'arc jusqu'à Arcturus
Prolongez la courbe du manche vers le sud-est : elle mène à Arcturus, l'étoile orangée du Bouvier, puis, dans le même geste, à Spica de la Vierge. « L'arc vers Arcturus, la pointe vers Spica » — la Casserole est une boussole avant d'être une cible.
Testez votre vue sur Mizar
Regardez la deuxième étoile du manche, Mizar. Une seconde, plus faible, la colle : Alcor. Les distinguer à l'œil nu, c'est le vieux test de vue des armées d'Orient — et votre première double.
Les étoiles
Sept étoiles, dont deux qui montrent le nord
Les Gardes : Dubhe et Merak
Le fond du chaudron porte les deux étoiles les plus utiles du ciel boréal. Dubhe (α, magnitude 1,79) est une géante orange à 124 années-lumière — la plus lointaine des sept, et la plus chaude de teinte : à côté de ses voisines blanches, son grain doré se remarque. Merak (β, magnitude 2,37), à 80 années-lumière, est blanc-bleu. La ligne qui va de l'une à l'autre, prolongée cinq fois, désigne la Polaire : c'est pour cela qu'on les appelle les Gardes.
Alioth et Alkaid, la queue de l'ourse
La plus brillante de la constellation n'est pas une Garde : c'est Alioth (ε, magnitude 1,77), au départ du manche — la 33ᵉ étoile la plus brillante de tout le ciel, une étoile chimiquement particulière dont l'éclat varie légèrement. Au bout du manche, Alkaid (η, magnitude 1,86) est une jeune étoile bleue de type B, à 104 années-lumière, l'une des plus chaudes de la figure. Entre elles court la courbe qui mène à Arcturus.
Mizar et Alcor : le test, puis la première double
Mizar (ζ, magnitude 2,23), au coude du manche, est la star discrète de la constellation. Une étoile de magnitude 4 s'y accroche à environ 12 minutes d'arc : Alcor. Les séparer à l'œil nu servait de test de vue. Mais en 1617, sur une idée de Benedetto Castelli, Galilée pointe Mizar à la lunette et la voit dédoublée : c'est la première étoile double jamais résolue au télescope. Mizar n'est même pas double mais quadruple ; Alcor, elle, cache une petite naine rouge découverte en 2009.
Le chaudron : Phecda, Megrez, et l'étoile fantôme
Phecda (γ, magnitude 2,44) et Megrez (δ, magnitude 3,3) ferment le chaudron. Megrez est la plus faible des sept : si le ciel est laiteux de pollution lumineuse, c'est elle qui disparaît la première — un bon test de transparence. Et entre Mizar et Alcor se tient Sidus Ludovicianum, une étoile de 8ᵉ magnitude qu'un astronome prit en 1722 pour une planète et baptisa en l'honneur d'un prince de Hesse : elle n'est ni l'un ni l'autre, juste une étoile de fond, mais son nom lui est resté.
Mizar, la plus brillante des deux, et Alcor, sa suivante : sur cette pose, l'écart de 12 minutes d'arc qui les sépare saute aux yeux. À l'œil nu, tout se joue sur ce petit intervalle. Réussissez-le, puis pointez Mizar à la lunette comme le fit Galilée : elle se fend à son tour en deux composantes serrées.
Mizar, Alcor et Sidus Ludovicianum — Giuseppe Donatiello (CC0)
Les sept étoiles de la Grande Casserole
Étoile
Magnitude
Distance
Ce qu'elle est
Son rôle
Alioth (ε)
1,77
~82 al
étoile blanche particulière
la plus brillante, départ du manche
Dubhe (α)
1,79
~124 al
géante orange, double
Garde, teinte dorée
Alkaid (η)
1,86
~104 al
jeune étoile bleue B3
bout du manche, vers Arcturus
Mizar (ζ)
2,23
~83 al
système de quatre étoiles
dédoublée d'Alcor à l'œil nu
Merak (β)
2,37
~80 al
sous-géante blanc-bleu
Garde, avec Dubhe vers la Polaire
Phecda (γ)
2,44
~84 al
étoile blanche A0
coin avant du chaudron
Megrez (δ)
3,3
~58 al
étoile blanche A3
la plus faible, test de transparence
Aucune ligne ne correspond au filtre.
Une curiosité
La Casserole se déforme sous nos yeux
Le groupe mobile le plus proche de nous
Cinq des sept étoiles de la Casserole — Merak, Phecda, Megrez, Alioth et Mizar — filent dans l'espace à la même vitesse, dans la même direction. Elles sont nées ensemble et forment le Groupe mobile de la Grande Ourse (catalogué Collinder 285), l'amas d'étoiles le plus proche du système solaire : son centre est à environ 80 années-lumière, et ses membres se sont dispersés sur une région de 30 années-lumière. Notre Soleil traverse aujourd'hui sa bordure, sans en faire partie.
Dubhe et Alkaid tirent chacun de leur côté
Les deux extrémités de la figure, Dubhe et Alkaid, n'appartiennent pas au groupe : elles se déplacent dans une autre direction. Résultat, le dessin de la Casserole n'est pas figé — sur environ 100 000 ans, le manche se courbe et le chaudron s'affaisse. Les hommes préhistoriques voyaient une casserole un peu différente de la nôtre, et nos lointains descendants n'y reconnaîtront plus rien. C'est l'un des rares endroits du ciel où l'on peut dire que les étoiles bougent.
1617
Sur une suggestion de Benedetto Castelli, Galilée pointe Mizar à la lunette et la voit double : c'est la première étoile double jamais résolue au télescope.
1722
Johann Georg Liebknecht prend une étoile de 8ᵉ magnitude coincée entre Mizar et Alcor pour une nouvelle planète et la baptise Sidus Ludovicianum. Ce n'est qu'une étoile de fond.
1774
Johann Bode découvre les galaxies M81 et M82, à 12 millions d'années-lumière. Charles Messier les inscrit à son catalogue en 1781.
2009
Une image en infrarouge révèle qu'Alcor, le « cavalier » du test de vue, possède elle-même une petite naine rouge en orbite.
Le ciel profond
Six Messier autour du chaudron
M81 et M82, le couple de Bode
C'est la cible reine de la constellation. M81 (magnitude 6,9), la galaxie de Bode, est une superbe spirale grand-design à 12 millions d'années-lumière ; sa voisine M82 (magnitude 8,4), le Cigare, est une galaxie à sursaut d'étoiles vue par la tranche, la plus proche de son genre. Le cadeau : elles sont séparées de moins d'un demi-degré, donc toutes deux dans le même champ aux jumelles ou à faible grossissement. Sous un ciel de campagne, on les devine comme deux taches cotonneuses ; un 114 mm montre le noyau et le halo de M81, et le fuseau de M82.
M101, le Moulinet trompeur
M101, la galaxie du Moulinet, affiche une magnitude flatteuse (7,9) mais s'étale sur près de 29 minutes d'arc — presque la taille de la pleine Lune. Sa lumière est diluée sur une telle surface qu'elle a une très faible brillance de surface : c'est une cible piège, invisible en ville, difficile même aux jumelles, qui n'apparaît vraiment que sous un ciel noir et à faible grossissement. Vue de face, cette spirale de 170 000 années-lumière compte quelque mille milliards d'étoiles, à 21 millions d'années-lumière.
M97 le Hibou, M108 la planche
Près de Merak vivent deux objets serrés dans le même champ. M97, la nébuleuse du Hibou (magnitude 9,9), est une nébuleuse planétaire à 2 000 années-lumière : un disque rond pâle où un grand télescope devine deux zones sombres, les « yeux ». Tout près, M108 (magnitude 10), surnommée la Planche de surf, est une galaxie spirale vue par la tranche, un simple fuseau lumineux strié de poussières.
M109, la plus lointaine du lot
Sous Phecda se cache M109 (magnitude 9,8), une spirale barrée à environ 67 millions d'années-lumière — le Messier le plus éloigné de la constellation. Elle demande un instrument d'au moins 150 mm et un ciel correct pour livrer sa forme ovale et son noyau barré. Débutez par M81/M82, gardez celle-ci pour quand vous saurez déjà où poser l'œil.
La Grande Ourse selon votre instrument
Avec quoi
Budget
Ce que vous atteignez
À l'œil nu
—
la Casserole, le test Mizar-Alcor, la route vers la Polaire et Arcturus
Jumelles 10×50
40 à 100 €
M81 et M82 dans le même champ, Alcor bien détachée de Mizar
Télescope 100–130 mm
150 à 300 €
le noyau et le halo de M81, le fuseau de M82, le disque de M97, M108
150–200 mm + ciel noir
300 à 600 €
M101 en entier, la barre de M109, les yeux du Hibou, la texture de M82
Aucune ligne ne correspond au filtre.
Un peu d'histoire
Une ourse, un chariot, une gourde
Callisto, l'ourse condamnée à ne pas se coucher
Les Grecs y voyaient Callisto, nymphe chasseuse compagne d'Artémis. Séduite par Zeus, elle met au monde un fils, Arcas. Furieuse, la déesse la change en ourse, condamnée à errer. Des années plus tard, Arcas devenu chasseur croise cette ourse et lève sa lance sur sa propre mère ; Zeus, pour empêcher le drame, les projette tous deux au ciel — la Grande Ourse et, tout près, son fils. Hera obtient alors que ces deux figures ne se baignent jamais dans l'océan : c'est le mythe qui explique pourquoi la Grande Ourse est circumpolaire et ne se couche jamais.
Le même dessin, cent noms
Peu de figures ont été baptisées par autant de peuples. Les Français y lisent la Grande Casserole ou le Grand Chariot ; les Britanniques, la Charrue (the Plough) ; les Allemands, le Grand Chariot (Großer Wagen) ; l'Inde ancienne, les Sept Sages (Saptarishi). Aux États-Unis, les esclaves en fuite l'appelaient la Gourde à boire (the Drinking Gourd) : ses Gardes, pointant le nord via la Polaire, leur servaient de boussole vers les États libres. Une même poignée d'étoiles, et autant de manières de s'orienter dans la nuit.
L'avis de Luc
La casserole, les Gardes reportés, et la Polaire tombe pile : le premier repère du ciel s'acquiert depuis un balcon de banlieue, sans rien d'autre que les yeux. Vient ensuite le couple M81 et M82, à 40× dans un 114 mm — deux ovales gris qui entrent ensemble dans le champ, et l'on regarde soudain à 12 millions d'années-lumière. M101 obéit à d'autres règles : trop étalée, elle se noie au moindre halo urbain, et ne se promet qu'après une vraie nuit noire loin des lampadaires.