# Cerro Paranal, la pureté du ciel chilien menacée

Julien Milli, Fabien Malbet

► To cite this version:

Julien Milli, Fabien Malbet. Cerro Paranal, la pureté du ciel chilien menacée. L'Éléphant, Hors-Série "Autour du monde", Hors Série 33, Scrinéo, pp.66, 2025, 9782381674193. hal-05387789

HAL Id: hal-05387789

https://hal.science/hal-05387789v1

Submitted on 4 Dec 2025

HAL is a multi-disciplinary open access
archive for the deposit and dissemination of sci-
entific research documents, whether they are pub-
lished or not. The documents may come from
teaching and research institutions in France or
abroad, or from public or private research centers.

L'archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est
destinée au dépôt et à la diffusion de documents
scientifiques de niveau recherche, publiés ou non,
émanant des établissements d'enseignement et de
recherche français ou étrangers, des laboratoires
publics ou privés.

<figure><img src="image_1.png" /></figure>

Distributed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License
Un projet industriel met en danger la qualité exceptionnelle du ciel nocturne au-dessus de l'observatoire du Cerro Paranal, au Chili.

PAR JULIEN MILLI ET FABIEN MALBET, ASTROPHYSICIENS À L'INSTITUT DE PLANÉTOLOGIE ET D'ASTROPHYSIQUE DE GRENOBLE, UNIVERSITÉ GRENOBLE-ALPES

Observer le ciel depuis l'hémisphère sud est une expérience sensorielle en soi. Le ciel y est en effet bien différent de celui que l'on connaît sous nos latitudes. Pendant l'hiver austral, le centre de notre galaxie, la Voie lactée, culmine au zénith, laissant admirer des contrastes très marqués entre des régions sombres, comme la nébuleuse du Sac à charbon, et des zones plus claires et laiteuses qui fourmillent d'étoiles. Deux galaxies satel- lites de la nôtre, le Petit Nuage de Magellan et le Grand Nuage de Magellan, sont visibles à l'œil nu. La contemplation de ce ciel, dans un site préservé de toute source de pollution lumineuse, est une expérience encore plus marquante. C'est le quotidien des astronomers des grands observatoires du désert chilien de l'Atacama, comme le Very Large Telescope (VLT), installé sur le Cerro Paranal, à 2 600 m d'altitude.

À l'écart du monde

Loin de toute lumière artificielle, le ciel au-dessus de ce site, dépendant de l'Observatoire européen austral (ESO), se métamorphose en une véritable voûte constellée. Les étoiles ne sont plus de simples points lointains. Elles inondent le paysage désertique et silencieux d'une lueur pâle, révélant à perte de vue ses formes sinueuses. Le spectacle qui s'offre à l'œil acclimaté

LA PURETÉ DU CIEL
CHILIEN MENACÉE
à l'obscurité est très émouvant. L'atmosphère unique qui règne en ce lieu transforme l'acte d'observer en une plongée dans l'immensité de l'Univers. La qualité exceptionnelle de ce ciel est toutefois menacée par un projet industriel chilien de grande envergure. Pour en comprendre les conséquences sur l'astronomie mondiale, revenons sur les raisons qui ont motivé le choix du Cerro Paranal pour y construire l'un des observatoires les plus puisants au monde.

## Le Cerro Paranal est encadré par deux cordillères qui bloquent les nuages.

L'observatoire est accessible en quittant la route panaméricaine qui sillonne le Chili du nord au sud, et en grimpant vers le sommet du Cerro Paranal à travers un paysage lunaire. Un panneau indiquant l'obligation d'éteindre ses feux de croisement marque l'entrée dans la zone protégée entourant l'observatoire. On aperçoit alors au loin le sommet où se trouve la plateforme équipée des quatre télescopes de huit mètres de diamètre qui constituent le VLT. Antofagasta, la grande ville la plus proche, est située à 130 km au nord. C'est précisément l'isolement du site qui explique pourquoi le Cerro Paranal est si attractif pour l'astronomie mondiale ! Pour échapper aux lumières urbaines et rurales, les observatoires astronomiques se sont installés sur les sites les plus isolés du monde, comme dans le désert d'Atacama au Chili ou sur le volcan Mauna Kea à Hawaï, à plus de 4 000 m d'altitude.

La noirceur du ciel n'est cependant pas le critère principal de la sélection du Cerro Paranal comme site pour l'observatoire. La faible turbulence de son atmosphère en raison de sa proximité avec la côte Pacifique, à une quinzaine de kilomètres, a également contribué à faire pencher la balance en sa faveur. Dès les débuts de l'astronomie, le littoral occidental des continents

a été privilégié pour installer les premiers grands observatoires, comme le Pic du Midi en France (voir page xxx). Les flux d'air de la haute atmosphère, qui circulent d'ouest en est, y sont en effet moins perturbés par les variations de température du sol entre le jour et la nuit. Il faut également disposer de nombreuses nuits sans nuages pour maximiser l'utilisation des télescopes sur l'année. La configuration géographique du site de Paranal est idéale de ce point de vue. Situé à 2 600 m d'altitude, il est encadré à l'ouest par la Cordillère de la Côte, qui stoppe les masses nuageuses provenant de l'océan à l'ouest, et à l'est par la cordillère des Andes, qui culmine à près de 7 000 m et bloque les entrées nuageuses en provenance des zones plus tropicales de l'Amazonie. La conjonction de ces deux barrières naturelles fait de la zone située au nord du Chili l'un des déserts les plus arides au monde.

## Une fenêtre unique sur l'Univers

Avec ses quatre miroirs de 8,20 m de diamètre, le VLT est, à ce jour, l'observatoire le plus puissant au monde en termes de sensibilité, c'est-à-dire de capacité à détecter des sources astronomiques très faibles. Sa puissance tient également à la possibilité qu'il offre de capter des longueurs d'onde de la lumière hors du spectre visible, et à celle de distinguer de très petits détails dans le ciel.

<figure><img src="image_2.png" /></figure>

<figure><img src="image_3.png" /><figcaption>Le Very Large Telescope est situé dans le désert d'Atacama, l'un des endroits les plus arides au monde. J.L. Dauvergne & G. Hüdepohl/ESO</figcaption></figure>

La lumière visible, que nos yeux peuvent détecter, ne représente qu'une infime partie du message lumineux émis par les objets célestes. Le VLT est équipé d'instruments qui lui permettent de capturer la lumière sur une palette spectrale plus large que celle du visible. Cette performance est à l'origine de découvertes majeures, comme la détection de molécules dans une galaxie située à près de 11 milliards d'années-lumière. En analysant la lumière émise par ces molécules, les astronomers ont pu déterminer la température de l'Univers au moment de son émission, car, du fait de l'expansion de l'Univers, observer loin, c'est remonter dans le passé. L'observatoire a également joué un rôle dans la première détection par des télescopes optiques d'une source d'ondes gravitationnelles. Cet événement cataclysmique, qui s'est produit lors de la fusion d'étoiles à neutrons, a provoqué une émission de lumière que la flotte de télescopes de l'Observatoire européen austral a pu analyser sur différentes longueurs d'onde.

Grâce à la technique d'optique adaptative, qui corrige les effets des turbulences restantes de l'atmosphère, le VLT bénéficie d'une résolution angulaire exceptionnelle : il peut distinguer des détails de dix millièmes de seconde d'angle,

ce qui équivaut à voir un terrain de basket sur la surface de la Lune depuis la Terre. Il a ainsi été le premier observatoire à obtenir une image distinguant une planète de l'étoile autour de laquelle elle orbite dans un système planétaire. Cette prouesse a nécessité, en outre, de pouvoir séparer la faible lumière de la planète de l'éclat beaucoup plus intense émis par son étoile. Grâce à la sensibilité du VLT, l'étude de l'atmosphère d'une autre exoplanète a également été rendue possible en observant la lumière de son étoile, filtrée par son atmosphère, sur différentes longueurs d'onde, ce qui a permis d'identifier les gaz qu'elle contient.

## L'observation par interférométrie

L'autre particularité unique du VLT est de pouvoir combiner la lumière recueillie par plusieurs de ses télescopes observant simultanément la même source astronomique. Cette technique d'interférométrie permet de constituer un télescope virtuel dont la taille équivaut à la distance entre les télescopes utilisés, en l'occurrence de plus de 100 mètres. La résolution angulaire de l'ensemble s'en trouve ainsi décuplée : elle peut atteindre environ 1 millième de
seconde d'angle, ce qui revient à pouvoir dis-
tinguer les deux phares d'une voiture posée sur
la surface de la Lune depuis la Terre. Grâce à
cette méthode, les astronomes ont pu suivre
les mouvements d'étoiles individuelles très
proches du trou noir supermassif situé au
centre de notre galaxie. Ces observations ont
contribué au prix Nobel de physique de 2020
et confirmé des effets prédits par la théorie de
la relativité générale d'Einstein.

Une telle productivité scientifique est per-
mise par l'organisation de l'observatoire, véri-
table usine à science : 150 personnes y tra-
vaillent en permanence, jour et nuit, pour
préparer les télescopes, faire fonctionner les
instruments, et permettre ainsi aux scienti-
fiques du monde entier d'effectuer leurs
recherches sur l'Univers.

Le projet industriel
qui menace Cerro Paranal

Malgré une situation privilégiée, la qualité
du ciel de cette partie du Chili est menacée.
En 2024, un projet industriel, porté par l'éner-
géticien chilien AES Andes, a été présenté aux
autorités chiliennes pour en évaluer l'impact
environnemental. Ce projet, appelé INNA,

prévoit des installations comprenant une usine
de dessalement, une centrale de production
d'hydrogène et d'ammoniac par électrolyse,
des parcs éoliens et photovoltaïques, et un port
industriel pour l'exportation. L'ensemble occu-
perait une vaste zone de plus de 3 000 hectares.

Le projet industriel INNA
augmentera la pollution
lumineuse au-dessus
du VLT d'au moins 35 %.

Le problème majeur est sa proximité immédiate avec le VLT, mais aussi avec le télescope ELT (Extremely Large Telescope) de trente-neuf mètres de diamètre en construction sur le Cerro Armazones, et avec le futur CTAO-Sud (Cherenkov Telescope Array) consacré à l'observation des rayonnements les plus énergétiques de l'Univers.

L'ESO a analysé l'impact du projet INNA sur la pollution lumineuse. Le résultat est alar- mant, car l'excès de lumière artificielle risque d'altérer l'obscurité naturelle du ciel nocturne. À Paranal et Armazones, la pollution lumi- neuse représente actuellement moins de 1 % de la luminosité naturelle du ciel. Selon l'ESO, le projet INNA augmentera la pollution lumi- neuse d'au moins 35 % pour le VLT et de plus de 55 % pour CTAO-Sud. Cela limitera la visi- bilité des objets peu lumineux comme les galaxies lointaines, et affectera la performance des télescopes comme l'ELT. De plus, la construction et l'exploitation du complexe généreront des poussières qui se déposeront sur les miroirs des télescopes, ou diffuseront la lumière des sites industriels.

Face à ces risques, l'ESO recommande de
déplacer les installations du projet INNA sur
d'autres sites de la région. L'organisation par-
ticipe au processus d'évaluation environne-
mentale du projet et propose une révision
des critères des autorités chiliennes sur ce
point. L'observatoire appelle ainsi à la création
d'une norme de qualité du ciel, inférieure au

seuil de 10 % au-dessus de la luminosité natu-
relle du ciel, fixée en 1979 par l'Union astro-
nomique internationale. La Société chilienne
d'astronomie s'inquiète elle aussi des consé-
quences du projet. L'astronomie est en effet très
développée au Chili, dans la recherche comme
dans le tourisme scientifique. La société savante
craint également que le projet INNA attire
d'autres industriels dans la zone, entraînant
une augmentation de la pollution lumineuse.
Elle appelle à une planification attentive de
l'utilisation du territoire pour que différents
types de projets y coexistent.

Les effets néfastes
de la pollution lumineuse

On n'y pense pas toujours, mais la nuit noire,
riche en étoiles, est devenue une ressource rare
et précieuse dans notre monde moderne. La
pollution lumineuse, cette lumière artificielle
excessive et mal dirigée qui éclaire le ciel noc-
turne, est de plus en plus omniprésente. En
France, plus de 85 % du territoire est touché
par ce phénomène, et près de 99 % des Européens
vivent sous un ciel dont la vue des étoiles est
partiellement masquée. Pourtant, à la fin du
xIXe siècle, il était encore possible d'admirer la
Voie lactée en plein Paris.

Une mobilisation grandissante s'organise
à travers le monde, particulièrement en
France, pour alerter sur l'accroissement de la
pollution lumineuse de nos ciels. L'événement
national « Le Jour de la nuit », coordonné par
l'association Agir pour l'Environnement, est
devenu un rendez-vous annuel en octobre
pour sensibiliser le public et encourager les
communes à éteindre leurs lumières. Cette
année, le CNRS a mis en place un groupement
de recherches interdisciplinaire sur l'environ-
nement nocturne. Les scientifiques de l'uni-
versité de Grenoble participent concrètement
à ce dispositif en accompagnant les com-
munes et en documentant l'évolution de la
qualité du ciel nocturne au-dessus du bassin
grenoblois. Ces mesures révèlent une baisse
significative de 28 % de la pollution lumineuse
du ciel en sept ans (entre 2016 et 2023), soit

environ 4 % par an. Cette tendance positive
est confirmée par les données fournies par les
satellites entre 2012 et 2023.

L'excès de lumière nocturne a des consé-
quences importantes et variées qui dépassent
largement le cadre de l'astronomie. En termes
de biodiversité, les espèces dépendent de l'al-
ternance naturelle jour/nuit, qu'elles soient
actives la nuit (comme 60 % des invertébrés et
30 % des vertébrés) ou diurnes. La lumière arti-
ficielle perturbe leurs comportements essen-
tiels, comme la reproduction, la migration, la
chasse, l'alimentation, ou encore la pollinisa-
tion. L'exposition à la lumière la nuit perturbe
egalement notre propre rythme biologique
circadien et la production de mélatonine, l'hor-
mone du sommeil. L'Académie nationale de
médecine a même demandé le classement de
l'exposition à la lumière nocturne comme per-
turbateur endocrinien.

L'humanité a toujours observé les étoiles
pour s'orienter, mesurer le temps et les saisons,
et même comprendre le monde ! Chaque nuit
claire, sous un ciel préservé, est une promesse
de nouvelles révélations, une invitation à l'émer-
veillement et à la découverte qui nourrit notre
curiosité scientifique et notre fascination pour
le cosmos. Ce patrimoine précieux et universel
doit être protégé, pour que l'humanité puisse
continuer à rêver en levant les yeux vers les
etoiles et à percer les mystères de l'Univers. ●

<figure><img src="image_4.png" /><figcaption>Les étoiles qui encerclent le trou noir au centre de notre galaxie.
S.GILLESSEN ET AL/ESO</figcaption></figure>

<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>Première image d'une exoplanète (le point rouge) et de son étoile saisie par le VLT en 2004. ESO</figcaption></figure>