艺术史家通常以梵高的信件作为确定其作品创作时间的依据，但是关于这幅画的关键信件却没有日期，因此人们此前只知道它创作于1889年的夏天，不能确定具体的日期。虽然人们通常把这幅画称为《月出》（Moonrise），但也有人认为其主题乃是日落。科学家们的结论是：F735描绘的是普罗旺斯地区圣雷米的圣保罗精神病院附近月亮升起的情景，创作于1889年7月13日，当地时间晚上9点零8分。科学家们像侦探小说的主角那样进行了抽丝剥茧的细致研究，最后才得出了这样一个精确的结论。
1889年5月，不堪精神病折磨的梵高住进了普罗旺斯地区圣雷米的圣保罗精神病院。科学家们从梵高写给弟弟提奥的信中发现，梵高总是在病室的外面画风景，视线通常朝向东方。根据他们的研究，梵高在这幅画中描绘的是眼前的实景，画中的山崖是在东南方位。众所周知，太阳是从西边落山，因此它的主题显然是月亮升起的情景，与《月出》的画名相符。
梵高在一封信中说：“我正在画一幅描绘月出的画，背景与给高更的信里那幅草图一样，只不过麦田换成了麦草垛。这幅画是暗黄褐色和紫色调的。总之，很快你就能看到这幅画了。”提奥在1889年收到了这幅画。电脑分析显示，那一年只有在5、7、8、9月的少数几天里可能在日落之后不久看到满月或近似满月的月亮升起。
此后，科学家们用地形图和航拍照片进行分析，计算出了那几天晚上月亮与画中悬崖之间确切的相对位置。进一步的电脑分析显示，画中描绘的情景只可能在两个晚上出现：5月16日或7月13日。而天气记录以及画中麦子已经收割堆垛的事实说明这一天只可能是7月13日。在这一天晚上，月亮在两分钟之内就完全露出了山崖，科学家们由此确定了具体的时间：9点零8分。
梵高在画中描绘的月相每19年才会出现一次，今年是他的150周年诞辰，这一情景也恰好会重现。这样，今年7月13日，当地人将有可能目睹梵高在《月出》中描绘的不朽景象。奥尔森说：“如果天公作美，给我们一个晴朗的夏夜，我们就可以想像那个相对平静的优美夜晚。在那个对梵高来说充满了痛苦的夏天里，这个夜晚犹如一个宁静的岛屿。”
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