Винсент ван Гог създава „Звездна нощ“ в психиатричната клиника в Сен Реми дьо Прованс, където постъпва доброволно през май 1889 г., няколко месеца след тежката криза в Арл. Дълго време се приема, че небето в картината е вдъхновено от средата на юни 1889 г., но нов интердисциплинарен анализ предлага друга възможност: гледката към небето малко преди изгрев около 22 юли 1889 г. Това е с около месец по-късно от традиционната датировка на вдъхновението.

Анализът съчетава астрономически изчисления, геометрично сравняване на форми, исторически метеорологични данни и писмата на художника до брат му. Около 22 юли намаляващият лунен сърп, Венера и звездният куп Хиади в съзвездието Телец са се намирали в сравнително тясна част от небето, която съответства на композицията в „Звездна нощ“. Формата и осветеността на Луната също се доближават повече до изобразеното, отколкото небето през юни.

Ван Гог не рисува директно през нощта. Той работи върху платното в ателието си през деня, използвайки наблюдения, скици и памет, поради което картината не бива да се разглежда като фотографски точен запис на една конкретна утрин. Възможно е художникът да е съчетал впечатления от няколко последователни нощи. Особено важна следа остава Венера: в писмата си той описва ярката утринна звезда, която виждал от прозореца си, а яркият обект вляво от центъра на картината се свързва именно с нея.

Допълнителни аргументи идват от математическо сравняване на геометрични форми, което проверява дали разположението на част от звездите съответства на Хиадите, както и от исторически метеорологични сведения, според които небето около предполагаемата дата е могло да бъде достатъчно ясно. Изследователите търсят следи и в кореспонденцията на художника: споменаванията на цикади и преразглеждането на хронологията на здравословните му кризи също изглеждат по-съвместими с края на юли.

Въпреки това авторите признават, че метеорологичните данни от XIX век са непълни, а точната дата на тогавашния пристъп на Ван Гог не може да бъде установена категорично. Външни специалисти определят работата като сериозно интердисциплинарно изследване, но подчертават, че 22 юли е убедителна хипотеза, а не окончателно доказана дата. Анализът по-скоро датира небесната гледка, която може да е вдъхновила художника, отколкото момента, в който той е нанесъл боята върху платното.

Самият Ван Гог признава, че преобразява наблюдаваното. В писмо до брат си той описва „Звездна нощ“ и свързаната с нея картина с маслинови дървета като произведения, в които реалността е съзнателно преувеличена. Затова откритието не премахва мистерията около картината, а променя един от най-интересните въпроси за нея. Прочутото небе вероятно не е просто фантазия, породена от вътрешния свят на художника. Зад вихрите и огромните сияещи звезди може да стои внимателно наблюдавана реална юлска утрин над Южна Франция, която Ван Гог е преобразил в една от най-разпознаваемите картини в историята на изкуството.