L’astronomie a commencé sans lunette, ni télescope, ni jumelles. Le premier instrument utilisé par l’homme a été son œil. Ce dernier est idéal pour commencer à observer de nombreux phénomènes célestes : les Phases la Lune, les météores, les conjonctions entre planètes ou avec la Lune, les constellations, certaines comètes….

Le plus important lors d’une observation à l’œil nu, c’est de préserver ce dernier des lumières parasites et dérangeantes. A défaut d’aller à la campagne ou loin de la pollution lumineuse, mettez-vous dans votre jardin dans un endroit sombre.

La plupart du temps, comme s’il lisait une carte routière, un astronome se dirige d’étoile en étoile en suivant des chemins entre elles afin d’arriver à l’objet qu’il recherche. Recherchez la Grande Ourse vers le nord qui se reconnaît facilement à sa forme de “casserole”. En reportant cinq fois la distance des deux étoiles du bout de la casserole de la Grande Ourse, vers le haut du récipient, on trouve Alroukaba, l’autre nom de l’étoile Polaire.  A partir de la Polaire, on devine aisément la Petite Ourse qui a aussi une forme de casserole mais plus petite et de sens opposé à celle de la Grande Ourse. Malheureusement, en ville, seules les deux dernières étoiles (Kochab et Pherkad) sont bien visibles.

 La Terre tourne, et l’étoile Polaire est le prolongement de l’axe de rotation de la Terre. Les astrophotographes réalisent quelques fois des filés d’étoiles avec leurs appareils photographiques en direction de l’étoile polaire.

Cela met en évidence les étoiles « Circumpolaires » : nous avons l’impressions que les étoiles se déplacent autour de l’étoile polaire mais en réalité, il s’agit de la Terre qui tourne sur elle-même comme si nous étions sur un carrousel en mouvement. Du fait de son alignement avec l’axe de rotation, une étoile polaire est perçue comme immobile par un observateur situé sur la planète, tandis que les autres étoiles visibles semblent décrire un mouvement circulaire autour de l’étoile Polaire pendant la nuit. Les étoiles proches de la polaire ne se couchent jamais au-dessous de l’horizon pour la grande partie  des latitudes d’Europe. Plus vous vous situez près du Pôle Nord, plus la partie circumpolaire du ciel est grande.

En revanche, l’étoile polaire n’a toujours pas été l’étoile que nous observons en ce moment. L’axe de la Terre n’indique pas toujours la même direction dans le ciel car en plus de la rotation sur elle-même. notre planète a également un mouvement de précession semblable à celui d’une toupie mal lancée qui dure 26 000 ans.

Ainsi, le pôle Nord céleste change d’endroit au fil du temps. C’est actuellement a Umi (alpha Ursa Minor), ou l’étoile la plus brillante de la constellation de la petite Ourse qui a ce statut. Elle restera sur son trône pendant encore un milliers d’années avant de céder sa place à y Céphée (gamma cephée) aux alentours de l’an 4200.

Nombreuses civilisations avaient remarqué que les étoiles tournaient toutes autour d’une seule : l’étoile Polaire. L’empereur de Chine était nommé le pôle Nord, celui autour duquel tout tourne. Les Mongols l’imagine comme un piquet retenant les animaux qui tournent autour. Pour les Yakoutes, c’est le nombril du ciel. Surnommée l’étoile des mers, elle a guidé les Assyriens en mer il y a 3000 ans ainsi qu’à de nombreuses générations de marins

Pourtant, l’étoile polaire n’indique pas exactement le Nord, il y a en réalité à peu prêt 0,40° d’écart mais cela suffit largement pour obtenir une direction approximative et suffisante. Ce qui signifie que repérer l’étoile Polaire signifie bien repérer le nord.

Actuellement, c’est a Umi qui endosse le rôle d’étoile Polaire. C’est une supergéante huit fois plus massive que que le Soleil et 2000 fois plus lumineuse située à 430 années-lumière. En 1780 William Herschel découvre que c’était un étoile double. Les deux étoiles gravitent à 30 milliards de kilomètres l’une de l’autre (5 fois la distance Soleil/Pluton). Les équipe du télescope spatial Hubble découvrent en 2005 un troisième compagnon beaucoup plus proche et beaucoup plus petit que la deuxième étoile.

Si il y a une étoile au pôle nord, il devrait exister une étoile au pôle sud ? Malheureusement, en ce moment de l’histoire de la Terre son axe de rotation ne se prolonge pas en direction d’une étoile visible à l’œil nu. Même si Sigma Octantis est l’étoile la plus proche du Pôle Sud céleste avec une magnitude apparente de de +5, 42, et parfois désignée sous le nom de Polaris Australis ou étoile du Sud, Sigma Octantis n’a cependant qu’un éclat très faible, presque invisible à l’œil nu, ce qui limite son utilité pour déterminer le Sud (la constellation de la Croix du Sud remplit mieux ce rôle).

Il y a beaucoup de malentendu autour de l’étoile Polaire : Tout d’abord, confusion entre létoile Polaire et l’étoile du Berger. L’étoile du Berger n’est pas une étoile mais la planète Vénus. Ce nom lui est venu car les bergers pouvaient l’observer  le matin avant le lever du Soleil ou tôt le soir.
Ensuite on pense souvent  que de nuit, l’étoile Polaire est la plus brillante du ciel. Ce qui n’est pas le cas. C’est Sirius, visible en Hiver, qui est la plus brillante du ciel. A noter que d’autres objets, comme les planètes Jupiter et Vénus, peuvent devenir plus brillantes que Sirius.