ÉTUDE DU SOLEIL. — DE LA LUMIÈRE ZODIACALE

Celte lueur ne se projetant à peu près que sur les constellations zo* diacales, a été nommée, pour cette raison, lumière zodiacale.

Dépendance de la lumière zodiacale et du Soleil. — Le fait que la lueur ne s'aperçoit que prèi du Soleil, lorsque cet astre est assez aundessous de rhorizon pour que Téciat de notre atmosphère n'empêche pas d'aper* cevoir les étoiles de troisième et de quatrième grandeur, et le mouvement du phénomène sur les étoiles, font penser, avec raison, que c'est près du Soleil même et non pas dans notre atmosphère que cette lueur prend sa cause.

De plus, les mesures angulaires faites sur la direction de l'axe du c6ne lumineux ont permis de conclure que cette direction est, ainsi que nous l'avons dit, à peu près celle de Véquateur solaire^ qui, comme on le sait, est incliné d'environ 7'' sur Yécliptique.

On peut admettre d'après cela que cette lumière s^ étend autour du Soleil à peu près dans le plan de Vécliptique. On peut comprendre alors pourquoi, dans nos régions, on n'aperçoit le phénomène qu'à certaines époques.

En effet, pour que la lueur soit visihle, il ne faut pas que Taxe du c6ne lumineux fasse avec l'horizon un angle trop aigu, parce qu'alors la lueur se perd dans les vapeurs de l'horizon ; or l'axe du cône est à peu près dirigé suivant l'écliptique, on ne peut donc apercevoir le phénomène qu'au moment où l'écliptique fait avec l'horizon un angle d'une certaine grandeur.

Par Yeffet du mouvement diurne, l'horizon d'un lieu fait avec l'écliptique^ dans 24 heures sidérales, un angle qui varie entre deux limites. Soient (fig. lia) : Z le zénith d'un observateur, P le pôle de l'équateur, p le pôle de l'écliptique. Il est clair qu'à un instant quelconque l'angle de

Vécliptique et de l'horizon est égal à l'angle 2# des axes de ces deux cercles et par consé-

aquent à l'arc pZ.

Mais, par suite du mouvement diurne que nous supposerons avoir lieu dans le sens de la flèchCy le zénith Z décrit, dans f 24 heures sidérales, un petit cercle ZZ'Z^'Z" / de la sphère céleste, cercle dont le point P est le pôle.

2 L'arc pZ passe alors par tous les états de

grandeur compris entre Z"p valeur minimum et pu valeur maximum.

Ainsi, c'est au moment où le zénith est en Z'dans le coluredes solstices

que l'horizon fait avec l'écliptique un angle maximum qui est égal à

Vinclirmson de Vécliptique sur l'équateur augmentée de la colatitude du

lieu.

Au moment où les trois points p, P et Z (fig. il 3), sont sur le même

240 ASTRONOMIE. -- GÊOMÉTIIIE CÉLESTE^

grand cercle, il est clair que les trois cercles HH' horizùtiy CC écliptique et QQ' équateurj se coupent suivant un même diamètre de la sphère qui n'est autfe que la ligne des équinoxes VtÛ^, laquelle se confond alors

avec la vraie ligne Est ei Ouest tO.

Comme nous avons supposé que le mouvement du zénith a lieu dans le sens de la flèche a (fig, 113), le mouvement apparent de la sphère céleste a lieu dans le sens opposé, c'est-à-dire dans le sens de la flèche b. Par conséquent, si P est le pôle Nord^ Tobservateur étant alors situé dans Thémisphère Nord, le point 0 considéré comme intersection de Vécliptique et de l'horizon sera l'Ouest^ et le môme point, considéré coaune intersection deVécliptiquiet de Véquateur sera le point ^^titfioria/ du printempSy puisque le Soleil a sur l'écliptique un mouvement dans le sens de la flèche c, le même que celui indiqué par la flèche a.

Donc, au moment où l'écliptique fait avec l'horizon son angle maximum j le point équinoxial du printemps est à VOuest de Vhorizon et le point équinoxial d'automne est à VEst,

Mais pour pouvoir apercevoir la lumière zodiacale^ il faut que le Soleil se trouve un peu au-dessous de l'horizon ; donc il faut qu'il soit en 0 ou en e, c'est-à-dire en v ou en ^, autrement dit aux équinoxes. Ainsi, au mois de septembre, le Soleil étant en e, on pourra voir la lumière zodiacale un peu avant le lever de Vastrcj et au mois de mars, le Soleil étant en 0, on pourra apercevoir la lueur un peu après le coucher de cet astre.

Hypothèses sur la cause de la lumière zodiacale. — Toutes les suppositions faites, jusqu'à présent, sur la cause de la lumière zodiacale, sont loin d'être complètement satisfaisantes.

Ainsi, on ne peut admettre, avec certains astronomes, que la lumière zodiacale ludique les dernières limites de l'atmosphère solaire; car, en raison des dimensions du c6ne lumineux et de la rotation du Soleil, rotation qui doit se communiquer à toute l'atmosphère solaire, la force centrifuge serait tellement grande qu'elle ne pourrait être annulée par la force d'attraction du Soleil; ces molécules, limites de cette immense atmosphère, seraient alors immédiatement lancées dans l'espace et devraient circuler autour du Soleil sous la forme d'un anneau simplement soumis h la loi de la gravitation.

L'hypothèse de Laplace est la seule qui semble rationnelle lorsque l'on admet celle qu'il a faite sur la formation des mondes.

L'illustre auteur de la Mécanique céleste suppose que la lumière zodiacale provient de molécules indépendantes les unes des autres et circulant

éTDDE DD SOLEIL. — DE LA LOMl&RB ZODIACALE. Sii

autour du Soleil avec des vitesses qui dépendent de leur distance à cet astre.

Ces molécules proviendraient de la Nébuleuse qui a donné naissance au Soleil et aux planètes.

Le phénomène de la lumière zodiacale n'a pas encore été étudié d'une manière assez suivie pour que la question soit considérée comme résolue d'une manière complète.

Les officiers de marine, par leur séjour dans les pays intertropicauz, peuvent, à ce sujets rendre quelques services à la science en recueillant toutes les observations possibles sur la forme, la grandeur^ la direction, rintensité^ la couleur, ^uniformité et la durée de ce mystérieux phénomène.

242 ASTROMOMIE. — GÉOHéTKIB CÉLESTE.

ETDDE DE U LDNE.

Le corps qui frappe le plus nos isards, après le Soieil^ est la Lune.

Nous alloDs procéder, dans l'étude du mouvement de cet astre» de la même manière que nous avons agi pour le Soleil, c'est-à*dire que nous considérerons encore trois modes d'observations.

PREMIEB MODE d'oBSEEVATIOIC.

203. En examinant simplement la Lune, ainsi que nous l'avons d*abord fait pour le Soleil, nous faisons les remarques suivantes :

i* Par rapport à son lever et à son coucher. — Les points de ses levas et de ses couchers oscillent aussi entre une position moyenne qui est la même que celle du Soleil; seulement, ce mouvement oscillatoire, au lieu de se faire de six mois en six mois, se fait de qwatorze jours en quatarze jours^ c'est-à-dire treize fois plus vite environ que le nuHivemeot d'oscillation des points de lever et de coudier du Soleil.

De plus, l'amplitude de cette oscillation varie, dans une période de neuf ans, entre deux limites fixes dont l'amplitude de ToscUlation des points de lever et de coucher du Soleil est une moyenne.

T Par rapport aux étoiles. — La Lone possède, comme le Soleil, an mouvement propre par rapport aux étoiles et elle parcourt à peu près les constellations zodiacales dans 97 jours 1/3 environ, par conséqoeot treize fois plus vite que le Soleil ne les parcourt.

3* Par rapport au Soleil. — En observant la Lune par rapport au Soleil, on remarque que, lorsqu'elle est daus l'Ouest de cet astre, elle parait s*en rapprocher et qu elle parait s'en éloigner quand elle est dans l'Est; et elle semble avoir fait un tour de la voûte céleste pêrlrapport au Soleil, dans »**^^ environ.

4* Pmr rapport au méridien, — Que la hauteur maximum de la Lune varie dans un intervalle de 14 jours environ entre deax limites qui ne sont pas fixes, mais qui oscillent dans une période de 9 ans et 4 mois envinm^ entre deux positions fixes dont les limites de la haateor maximum

i/m Soleil rtprr:(e^tent les moyennes.