Nombreux sont les phénomènes lumineux qui peuvent se produire autour, au-dessus, ou sous le Soleil. Le plus coloré d'entre eux est sans doute l'arc circumhorizontal, que l'on appelle aussi « arc-en-ciel de feu » aux États-Unis (fire rainbow).


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    Ce phénomène est en effet connu sous plusieurs noms, parmi lesquels, son ancienne désignation officielle, l'arc circumzénithal inférieur. Il s'agit d'un phénomène différent des arcs-en-ciel classiques, des halos ou encore des parhélies. Mais son surnom d'arc-en-ciel de feufeu lui va à ravir, car ses couleurscouleurs sont d'une part flamboyantes, et d'autre part avec des délimitations pas forcément très nettes, d'où l'effet « flammes » sous certaines conditions météométéo.

    Car, pour être absolument grandiose, cet arc, qui se situe au-dessus du SoleilSoleil, doit apparaître sur un type particulier de nuages, comme les cirrus effilochés qui sont présents sur notre photo de couverture. Les cristaux de glace qui composent ce nuage de haute altitude jouent le rôle de prisme : ces cristaux, de forme hexagonale, doivent être alignés de manière horizontale pour refléter les rayons de Soleil. On dit alors que la lumièrelumière du Soleil se décompose par réfractionréfraction.

    L'arc peut aussi apparaître sur des nuages très fins, quasiment invisibles, mais l'effet sera moins spectaculaire.

    Un arc visible juste au-dessus de l'horizon

    Ce qui différencie cet arc des autres types d'arc, dont le halo, est sa position tout près de l'horizon, parallèle à celui-ci. L'Atlas international des Nuages précise que cet arc circumhorizontal « s'observe uniquement lorsque la hauteur de la source lumineuse est supérieure à 58 degrés. Il affiche son intensité maximale quand le Soleil atteint une hauteur d'environ 68 degrés ». Cet arc peut être visible de manière totalement indépendante et isolée, ou bien accompagné d'un halo (cercle complet autour du Soleil ou de la LuneLune).

    Les différents types d'arc et de halo et leur position par rapport au Soleil. © astrosurf.com
    Les différents types d'arc et de halo et leur position par rapport au Soleil. © astrosurf.com

    « Lorsque la hauteur angulaire de la source lumineuse se situe à environ 68 degrés, l'arc circumhorizontal touche la partie inférieure du halo de 46 degrés, si celui-ci est visible. Ces deux types de halo s'éloignent l'un de l'autre au fur et à mesure que la hauteur angulaire de la source lumineuse s'écarte de 46 degrés », ajoute l'Atlas international.

    Tous les pays ne peuvent pas abriter des arcs-en-ciel de feu

    En raison de sa position très basse au-dessus de l'horizon, l'arc-en-ciel de feu n'est pas visible partout dans le monde : dans les pays situés au nord du 55e parallèle nord et au sud du 55e parallèle sud, il n'est pas possible de le voir, car le Soleil n'y dépasse jamais la hauteur angulaire de 58 degrés ! Le phénomène est donc très rare en Europe du Nord, et plus courant près de l'équateur. Des arcs-en-ciel de feu sont parfois aperçus en France également, mais d'une manière générale, il est peu fréquent d'apercevoir ce type d'arc.

    La plupart des arcs-en-ciel de feu qui sont publiés sur les réseaux sociauxréseaux sociaux sont pris en photo aux États-Unis, spécialement entre mars et septembre. Ce phénomène peut tout de même se produire à n'importe quelle saison, mais plus souvent l'été. Il est également possible de l'observer la nuit, les rayons de la Lune remplaçant dans ce cas ceux du Soleil.