LIVRE XXVIII. — VITESSE DE LA LUMIÈRE, m
reproduisions, à l'aide des observations d'Algol , tes combinaisons qui conduisirent Rœmer à la détermination de la vitesse de la lumière. Seulement, le célèbre astronome opérait sur de la lumière réfléchie, et il ne sera ici question que de lumière directe; seulement, les satellites donnaient la vitesse d'une lumière venant du Soleil , et nous trouverons la vitesse de la lumière venant d'une étoile.
Les causes, quelle qu'en soit la nature, qui, dans la région d' Algol , font passer successivement ceite étoile de la deuxième à la troisième grandeur, ou de la quatrième à la troisième, se manifestent à nous après un temps égal à celui que la lumière emploie à venir de cette région à la Terre. Il faut bien, en effet, pour que nous apprenions le changement survenu aux confins du firmament, attendre l'arrivée du courrier lumineux qui nous en apporte la nouvelle. Ainsi, il y a lieu à distinguer soigneusement le moment où par sa rotation ou par l'interposition d'un corps opaque, etc. , l'étoile devient de troisième grandeur réellement, et celui où elle le devient pour la Terre. Le premier moment est celui du phénomène réel ; l'autre est le moment du phénomène apparent.
Supposons que Tétoile et la Terre soient immobiles; le temps de la transmission de la lumière restera constant Dans le cas contraire il y aura variation. Ainsi, la Terre s'éloigne-t-elle graduellement de l'étoile, le temps écoulé entre le phénomène réel et le phénomène observé deviendra de plus en plus grand. L'inverse aura lieu évidemment si la Terre et l'astre se rapprochent.
lia Terre est-elle une planète , dans son mouvement
ii» ASTRONOMIE POPULAIRE.
annuel elle s'éloignera d' Algol pendant six mois consécutifs ; elle s'en rapprochera pendant les six mois restants.
Observons Tinstant du passage de Tétoile par la troisième grandeur, le jour où la Terre est le plus près pos-^ sible de cet astre. Observons la même phase à six mois de là , ou quand la Terre se trouve à son maximum de distance de Tétoile. Rapportée, comparée au phénomène réel , cette seconde observation sera plus tardive que la première, de tout le temps que la lumière aura employé à parcourir le nombre de kilomètres dont la Terre s'est éloignée de l'étoile entre la première et la seconde station. En retranchant la première observation de la seconde, on trouvera donc pour résultat l'intervalle réel qui s'est écoulé entre les deux phases , augmenté du temps que la lumière a dû employer à parcourir im chemin égal au nombre de kilomètres exprimant la diiïérence entre la plus grande et la moindre distance de la Terre à Algol.
Si l'on prenait pour première observation celle qui serait faite au maximum de distance de la Terre à l'étoile^ et pour seconde l'observation correspondante au minimum de distance suivant, la différence des deux serait égale à l'intervalle réel des deux phases, diminué cette fois du t&aips dont la lumière a besoin pour parcourir la différence entre ces distances maximum et minimum.
L'intervalle qui sépare deux phases réelles d' Algol , vu l'immense distance de cette étoile , doit être totalement indépendant de la position de la Terre dans son orbite.
En effet, à de pareilles distances, faction de notre globe
LIVRE XXVIll. — VITESSE DE LA LUMIÈRE. 4Sli sur l'étoile ne saurait être appréciable. La suppositioB contraire put se présenter k Yesprii quand , à l'origine ; DU discuta tes éclipses des satellites de Jupiter, car cœ astres sont beaucoup moins éloignés ; ici elle serait d'em^ blée insoutenable. Ain» l'intervalle réel coiûpris entre une phase d'Algol correspondant au moment où cette étoile est à sa moindre distance de la Terre, et la phase qui arrivera six mois plus tard, quand la distance de la Terre à l'astre aura acquis sa valeur maiimum ; cet intervalle; disons-nous, sera égal, en moyenne, à l'intervalle que l'on trouverait en prenant les termes de départ en sens inverse : en prenant pour premiers termes les phases réelles des distances maxima , .et pour seconds termes les observations de six mois plus tardives et correspondantes aux distances minima.
Les intervalles réels entre les phases étant égaux , les intervalles observés ne pourront différer entre eux qu'à raison de la vitesse de la lumière. Or, nous le savons aujourd'hui , dans l'espace de six mois la Terre s'éloigne d'Algol d'un si grand nombre de kilomètres, que la lumière ne les parcourt qu'en i6" 12*. Dans les six mois suivants, les deux corps se rapprochent de la même quantité. Pour avoir l'intervalle compris entre une phase observée la nuit de la moindre distance de la Terre à Algol , et la phase observée la nuit de la distance maximum, il faudrait ajouter 15° 12' à l'intervalle réel, s'il nous était connu. Ce même intervalle réel inconnu, diminué de 15" 12', donnerait la valeur de l'intervalle observé entre une première phase correspondant au maximum et une seconde phase observée au minimum. Hais si un
nombre, quel qu'il puisse être, connu ou inconnu, subit ces deux opérations; si d'une part on Taugmente de IS" IS", si de l'autre on le diminue de ces mêmes 15" IS*, la somme et la différence ainsi calculées différeront entre elles du double de 15- 12% c'est-à-dire de 30- 24'.
30 minutes 2& secondes, telle sera donc la différence entre les deux séries d'intervalles de phases d'Algol, observées aux époques des maxima et des minima de distances et discutées suivant les conditions indiquées. Cette quantité est beaucoup au-dessus des erreurs auxquelles on sera exposé dans les observations. Il semble donc très- possible de déterminer directement la vitesse de la lumière d'une étoile.