Parhélie

1 Petit halo à 22°, 2 Parhélies, 3 Colonne lumineuse, 4 Cercle parhélique, 5 Arc circumzénithal, 6 Arcs tangents, 7 Grand halo à 46°, 8 Anthélie

Le mot est issu du grec ancien παρά [para], « auprès », et ἥλιος [hélios], « soleil », un parhélie est une partie du phénomène de halo solaire, auquel il est associé, mais qui est souvent très partiellement ou pas du tout visible. La durée de son apparition varie de quelques secondes à plusieurs dizaines de minutes. Le phénomène consiste essentiellement en l'apparition de deux images lumineuses, aux couleurs du spectre solaire, éloignées de l'astre d'une distance angulaire comprise entre 22° (petit halo) et 46° (grand halo). Elles sont placées de part et d'autre du Soleil, sur une ligne horizontale appelée « cercle parhélique », qui peut être ou non apparent.

Plus le Soleil est haut dans le ciel, plus les parhélies sont éloignés du halo central. L'ordre des couleurs est celui du spectre de la lumière, identique à celui produit dans les arcs-en-ciel, le rouge étant orienté vers le Soleil, les autres couleurs étant assez diffuses et parfois suivies d'une queue de lumière blanche pouvant atteindre un arc de 10 à 20°[5]. Cette lumière blanche peut être si brillante qu'elle donne l'impression de répliques du Soleil. Il arrive fréquemment qu'un seul des deux parhélies soit visible.

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  Halo solaire complet
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  Parhélies, petit halo et colonne lumineuse.
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  Parhélie, cercle parhélique et petit halo
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  Lorsque le soleil est haut, les parhélies sont nettement détachés du petit halo.
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  Paranthélie à 120° du soleil sur le cercle parhélique
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  Photographie d'un parhélie prise le 16/08/2010 à 20h39 à l'entrée du golfe du Morbihan (commune d'Arzon)
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  Parhélie sur une mer de nuages

Déviation de 22° d'un rayon lumineux traversant un cristal de glace hexagonal

Le phénomène se produit lorsque le Soleil est assez bas sur l'horizon et que l'atmosphère est chargée de cristaux de glace présents dans les nuages de haute altitude (dans la haute troposphère) appelés cirrus ou cirrostratus. Il est plus fréquent dans les régions polaires, car de nombreux nuages bas y sont, eux aussi, chargés de particules de glace ; cependant il est loin d'être rare (si moins complet) aux latitudes comme celle de la France métropolitaine. Les cristaux se constituent naturellement dans les nuages suivant une symétrie hexagonale, en prenant la forme d'un prisme allongé, ou bien d'une plaque hexagonale ou d'une étoile à six branches aplatie. Durant leur chute, en régime de Stokes ou à la limite de ce régime, ces particules, qui présentent des angles tous égaux à 60° ou 120°, peuvent s'orienter spontanément dans la même position et forment alors un réseau de prismes qui reflète et réfracte la lumière solaire. Lorsque la lumière traverse des cristaux entre faces formant entre elles un angle de 60°, le minimum de déviation est de 22°, ce qui conditionne la dimension apparente du halo principal, ou petit halo. Les parhélies sont situés à ce même angle de part et d'autre du soleil lorsque celui-ci est sur l'horizon, et s'en écartent d'autant plus qu'il est haut dans le ciel[6]. L'observation d'arc circumzénithaux n'est pas rare non plus, mais on ne les remarque, par définition, qu'en regardant au zénith.

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  Faux soleil irisé au-dessus de Rennes, Octobre 2007. Le soleil est à droite, en dehors de l'image.
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  Parhélie de Caillac, Cantal, 1891

Halo lunaire et parasélène

Il existe un phénomène identique concernant la Lune, plus rarement observé, qui porte le nom de Parasélène (nom féminin), du grec ancien παρά [para], « auprès » et σελήνη [selếnê], « Lune ».

« Trois lunes ont été observées, comme sous le consulat de Cn. Domitius et de C. Fannius (an de Rome 632). On les a généralement appelées soleils nocturnes. »

— Pline l'Ancien[12]

Vädersolstavlan, peinture suédoise du XVII^e siècle relatant un évènement de 1535

Les parhélies sont documentés depuis l'antiquité :

• En -300, le philosophe Théophraste publie Des Signes du temps[13], premier ouvrage de prévisions météorologiques en Europe, dont subsistent 57 fragments ; dans le fragment 29, Théophraste dit du parhélie qu'il est un indicateur de pluie ou de vents, quel que soit le quartier visible[14].
• En -54, Cicéron cite ce phénomène dans son ouvrage De Republica, mais une importante lacune du texte a fait disparaître l'interprétation qu'il allait donner[15]. En -45, Cicéron cite à nouveau ce phénomène dans son ouvrage De Natura Deorum lorsqu'il fait la liste des événements naturels effrayants poussant les hommes à croire à l'existence des dieux, citant un parhélie survenu en 183 av. J.-C[16].
• Tite-Live en mentionne deux[17].
• Sénèque en parle également en 62 :

« Ainsi rien n'empêche de leur conserver la qualification de parhélies. Ce sont des images du Soleil qui se peignent dans un nuage dense, voisin de cet astre et disposé en miroir. Quelques-uns définissent le parhélie comme un nuage circulaire, brillant et semblable au Soleil ; il suit cet astre à une certaine distance, qui est toujours la même qu'au moment de son apparition[18]. » Pour Sénèque, le phénomène est un prodige qui annonce des événements funestes.

• Pline l'Ancien l'évoque vers 80 :

« Les anciens ont observé plusieurs fois trois soleils : par exemple, sous les consulats de Sp. Postumius, de Q. Mucius (an de Rome 580) ; de Q. Marcius, de M. Porcius (an de Rome 631) ; de Marc-Antoine, de P. Dolabella (44 av. J.-C.) ; de M. Lepidus, de L. Plancus (an de Rome 712). Ce phénomène s'est montré aussi de notre temps, durant le règne du divin Claude lorsqu'il était consul, ayant Cornelius Orfitus pour collègue (51). Aucun document ne parle de l'apparition de plus de trois soleils à la fois[12]. »

• En 129, l'observation d'un parhélie inquiète le Sénat romain, qui fait consulter les Livres sibyllins, pour déterminer les rites expiatoires à accomplir.

Pierre Gassendi écrit en 1635 :

Cercle parhélique dessiné par Pieter van Musschenbroek (1748)

« Or ce qu'il y eust de considerable, ce fust un espece de parhelie qui y parust tout au niveau et de la mesme hauteur que le Soleil durant plus de demie heure. Tout le reste de la coronne, qui prenoit de haut en bas par le midy ou à main gauche, ainsy que j'ay dict, imperceptible, mais eu cet endroict là c'estoit comme un nceud avec les coleurs de la coronne très vives en telle sorte que qui n'eust point veu le vray Soleil à main droicte, il eust pris d'abord ce parhelie pour le soleil mesme, mais paroissant à travers des nuages qui l'eussent rendeu sombre et un peu rougeastre[19]. »

En 1662 ou 1663, Christian Huygens rédigea un Traité des couronnes et des parhélies.

Il existe de nombreuses descriptions de parhélies dans les œuvres littéraires, ou leur emploi au figuré :

« D'autre part si la nue est assise à côté,
Non sous, ou vis-à-vis, soit de l'astre argenté,
Soit du doré brandon, et l'une et l'autre forme
Par un puissant aspect sa double, ou triple forme,
Dans le nuage unit. Le peuple est étonné
De voir en même temps par trois cochers mené
Le beau char donne-jour »

— (Guillaume de Saluste Du Bartas, La Sepmaine, II)

« EDOUARD : Est-ce l’effet d’un éblouissement ou vois-je vraiment trois soleils ?
RICHARD : Trois soleils glorieux, dont chacun est un soleil parfait,
Non pas séparés par des nuages vaporeux,
Mais bien distincts, dans un ciel pâle et clair.
Voyez, voyez, ils se rejoignent, se confondent et semblent s’embrasser,
Comme s’ils juraient de s’unir dans une langue inviolable.
À présent, ils ne forment plus qu’un flambeau, qu’une lumière, qu’un soleil :
En ceci, le ciel nous présage quelque événement. »

— (William Shakespeare, La Troisième Partie d’Henry VI, II, 1)

« Ainsi quand le Soleil fait naître un parhélie,
La splendeur qu'il lui prête à la sienne s'allie ;
Leur hauteur est égale, et leur éclat pareil ;
Nous voyons deux soleils qui ne sont qu'un soleil ; »

— Pierre Corneille[20]

« En effet, cinq soleils se levaient à l'horizon. Le vrai, le puissant astre était accompagné à droite et à gauche, au-dessus et au-dessous de son disque rayonnant, de quatre images lumineuses moins vives, moins rondes, mais entourées d'auréoles irisées d'une beauté merveilleuse. Comme nos chasseurs marchaient dans le sens opposé, ils s'arrêtèrent quelques instants pour jouir de cet effet d'optique, qui a beaucoup de rapport avec l'arc-en-ciel, quant à ses causes présumées, mais qui ne se produit guère, en Europe, que dans les pays du Nord. »

— George Sand[21]

« Dans le Voyage d'hiver, l'avant-dernier lied est intitulé Parhélie (Die Nebensonnen, également traduit par « soleils fantômes »). Les deux soleils qui se sont éteints évoquent les yeux de la bien-aimée lointaine. »

— Wilhelm Müller

« Dans la chanson Do you Love me?, le deuxième couplet contient l'expression au figuré (traduit par « faux soleil ») : A mock sun blazed upon her head. »

— Nick Cave

• Un parhélie apparait au début du film Bagdad Café, puis à plusieurs autres fois en flash-back et en peinture : ce thème deviendra un élément important dans la relation unissant Jasmine à Rudy.
• Le phénomène apparaît également au début de Voyage au bout de l'enfer (6 min 9 s). Le personnage joué par Robert De Niro le décrit comme « une vieille légende indienne ».