Les secrets des étoiles : comprendre l'astronomie avec vos enfants

Choisissez d’abord un lieu où une partie du ciel est dégagée. Un balcon sécurisé, un jardin ou un parc ouvert suffisent. Éloignez-vous si possible des lampadaires, puis laissez vos yeux s’habituer à l’obscurité pendant une quinzaine de minutes.

Commencez par des objets faciles :

• cherchez la Lune ;
• repérez le point le plus lumineux ;
• trouvez trois étoiles formant un triangle ;
• observez si leur position semble changer au fil de la soirée.

Une carte du ciel réglée sur la date et le lieu aide à donner un nom aux constellations et aux planètes. Utilisez une lumière rouge faible pour consulter la carte sans perdre complètement l’adaptation à l’obscurité.

Un télescope n’est pas nécessaire. À l’œil nu, on peut suivre les phases de la Lune, reconnaître quelques constellations et parfois repérer une planète. Des jumelles utilisées sous la surveillance d’un adulte révèlent déjà davantage de détails sur la Lune.

La Lune reste toujours une boule. Elle ne rétrécit pas et ne se remplit pas. Elle réfléchit la lumière du Soleil, qui en éclaire constamment une moitié.

En tournant autour de la Terre, la Lune nous présente différentes portions de sa moitié éclairée. Nous voyons alors un croissant, un quartier, une Lune presque ronde ou une pleine Lune. Lors de la nouvelle Lune, sa partie éclairée est tournée dans une direction qui la rend presque invisible depuis la Terre.

Le cycle des phases se répète en environ 29 jours et demi. L’Agence spatiale européenne fournit une explication illustrée des phases lunaires.

Une activité simple consiste à utiliser une lampe comme Soleil et une balle comme Lune. L’enfant reste la Terre : en déplaçant la balle autour de lui, il voit sa partie éclairée changer.

Une étoile est une immense boule de gaz très chaud maintenue par sa propre gravité. Dans son cœur, des noyaux d’hydrogène fusionnent pour former de l’hélium. Cette fusion libère l’énergie qui chauffe l’étoile et la fait briller. NASA explique le fonctionnement des étoiles.

Le Soleil est une étoile. Il semble beaucoup plus gros et lumineux que les autres parce qu’il est très proche de nous à l’échelle de l’Univers. Les autres étoiles sont si éloignées qu’elles ressemblent à des points, même lorsqu’elles sont plus grandes que le Soleil.

Leur couleur donne un indice sur leur température : les étoiles bleues ou blanches sont généralement plus chaudes que les étoiles orangées ou rouges. Leur éclat apparent dépend aussi de leur distance et de leur luminosité réelle.

Les étoiles naissent dans de grands nuages de gaz et de poussières. Elles évoluent pendant des millions ou des milliards d’années. Leur fin dépend notamment de leur masse.

Une étoile filante n’est pas une étoile qui tombe. C’est la trace lumineuse produite lorsqu’un petit fragment de matière venu de l’espace entre très rapidement dans l’atmosphère terrestre.

Avant son entrée dans l’atmosphère, ce fragment est appelé météoroïde. Le phénomène lumineux est un météore. Si un morceau atteint le sol, il devient une météorite.

Beaucoup de fragments sont minuscules et le trait lumineux ne dure qu’un instant. Lors d’une pluie de météores, la Terre traverse une région contenant de nombreuses poussières, souvent laissées par une comète. L’activité éducative de la NASA rappelle que les « étoiles filantes » sont des météores et non de vraies étoiles. Ressource NASA.

Le système solaire comprend le Soleil et tous les objets qui tournent autour de lui. Il possède huit planètes : Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune.

Les quatre premières sont des planètes rocheuses. Après Mars se trouve la ceinture principale d’astéroïdes. Plus loin viennent les quatre planètes géantes. Le système solaire contient aussi des planètes naines, des lunes, des comètes et une multitude de petits objets. Présentation du système solaire par l’ESA.

Pour mémoriser l’ordre, plutôt qu’une phrase compliquée, demandez à l’enfant de fabriquer huit cartes et de les remettre en ordre. Ajoutez ensuite une étiquette « planète rocheuse » ou « planète géante ».

Les distances réelles sont difficiles à représenter sur une feuille. C’est une bonne occasion d’expliquer qu’un dessin scientifique peut montrer l’ordre des objets sans respecter exactement leur taille ou leur éloignement.

1. Tenir un carnet de Lune

Pendant un mois, observez la Lune tous les deux ou trois jours, à une heure proche. Dessinez sa forme, notez la date, l’heure et la météo. À la fin, alignez les dessins pour voir le cycle apparaître.

Ne vous inquiétez pas si plusieurs soirées sont nuageuses : les cases vides font partie de l’observation.

Sur une feuille sombre, placez quelques points blancs au hasard. Reliez-en certains pour inventer une forme. Donnez-lui un nom et racontez son histoire.

Expliquez ensuite qu’une constellation est un dessin apparent vu depuis la Terre. Les étoiles qui semblent voisines dans le ciel peuvent être très éloignées les unes des autres dans l’espace.

3. Construire un système solaire de poche

Préparez huit boules de papier de tailles différentes. Classez-les dans l’ordre des planètes et colorez-les d’après des images scientifiques.

Précisez que les tailles et les distances ne sont pas à la même échelle. Pour aller plus loin, l’enfant peut chercher quelle planète possède des anneaux, laquelle est la plus chaude ou laquelle met le plus de temps à tourner autour du Soleil.

Ne regardez jamais directement le Soleil, ni à l’œil nu, ni avec des jumelles, ni avec un télescope dépourvu de filtre solaire certifié installé correctement. Un instrument concentre la lumière et peut provoquer une lésion grave très rapidement. L’Association française d’astronomie rappelle que les enfants doivent connaître ce danger et ne jamais observer directement le Soleil. Manuel de sécurité de l’AFA.

Pour la nuit, choisissez un lieu sûr, restez avec l’enfant, emportez des vêtements chauds et évitez les routes ou terrains difficiles.