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Fig. 94. — Loi de variation de la Polarité magnétique des Taches solaires avec le temps.

donné, certaines polarités ; celles du cycle nouveau, dans les hautes latitudes du même hémisphère, sont de polarités contraires (fig. 94). C’est là un phénomène très singulier, observé en 1912 et en 1923 (1), qui touche évidemment de près à la nature même des taches solaires.

4. CAUSES POSSIBLES DES CHAMPS MAGNÉTIQUES DES TACHES. — Ces causes sont encore hypothétiques. H. A. Rowland (2) a démontré en 1876 qu'une charge électrique e, placée en 0 (fig. 95),

{1) Haue, The Depths of the Universe, déjà cité, p. 94. (2) Philosophical Magazine, 3e série, L.. XXVII, 1889, p. 445.

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animée d’une vitesse v, provoque, en tout point M de l'espace situé à une distancé 7 et tel que l'angle de OM et de

ev sin 4 v soit égal à 4, un champ magnétique H de valeur —— En

fait tous les courants électriques, sans en te ceux Circulant dans les métaux, semblent bien engendrés par de pareilles convections de charges électrostatiques et les champs des taches sont presque certainement, d’une façon générale, dus à une cause de ce eus

Mais de là à préciser, il y a loin et c’est M justement le mécanisme détaillé du S phénomène qui serait intéressant. On a cru, 1l y à quinze ans, que les « solar vortices Hz », les tourbillons de la haute re hydrogénée du Soleil .

donneraient la solution du problème. Il Ra: bien aujourd’hui qu'il n'en soit rien et cela pour les raisons suivantes :

1° Il y a, avons-nous dit, des champs magnétiques dans toutes les taches: mais il est rare que les tourbillons Ha révélés par le spectrohéliographe soient nets : on n’apercoit d'ordinaire que des mouvements assez confus.

2 Après les minima de 1912 et de 1923, les taches ont changé de polarité, mais non pas les tourbillons qu'on a pu observer.

3 Plus généralement, si toute la matière photosphérique était chargée électriquement d'un signe défini, ses mouvements seuls donnant naissance au champ magnétique, il devrait en résulter, pour toute la surface solaire, un champ électrostatique de plusieurs centaines de millions de volts par centimètre (1). Or les champs statiques Imtenses ont sur les raies spectrales une influence (leffet Stark (2), assez analogue à l'effet Zeeman) que les raies de Fraunhofer ne révèlent nullement. Il y à donc des chances pour que, sauf

JD:

(1) P. Sarer, Bulletin de la Société Astronomique de Frañce, Wen 41914, p. 219. Tes

(2) Annalen der Physik, 4 série, t. XLIIF, 1914, pp. 965 et 983. — Voir aussi A. Soumerrezr. Atombau und Spektrallinien, 2e 6d., 1921, p. 435 (Braunschweig, Vieweg).

imprévu, les champs magnétiques des taches soient des phénomènes surtout locaux, sans rapport direct avec les « solar | vortices » non plus qu'avec les apparences variées qu’on

observe dans la couche hydrogénée.

5. MOUVEMENTS DE CIRCULATION DES VAPEURS ABSORBANTES DANS Les TACHES. — L'étude des vitesses radiales révélées par les | taches vient corroborer cette idée. Le spectroscope ne fournit, il est vrai, que la composante dirigée vers nous de la vitesse du gaz absorbant ; mais Les taches tournent avec le Soleil: elles se présentent tantôt vers le milieu du disque, tantôt au bord. En profitant adroitement de ces circonstances et en ayant égard aux différentes hauteurs, d’avance connues et notées, des diverses couches de l’atmosphère solaire, on peut ainsi se rendre compte des vitesses de déplacement réelles.

C'est ce qu'ont fait indépendamment MM. M. J. Ever-

L ’ r. ' : £ Lombre, Noyeu V éombre

shed (1), G. E. St John (2) et d’autres depuis. Leurs recher ches les ont conduits aux conelusions représentées par la

figure que voici (fig. 96). Le long de la photosphère et w au-dessus de la pénombre, les vapeurs absorbantes vont en s’éloignant du centre de la tache ; parvenues dans la facule périphérique, elles s’élèvent au-dessus de la surface et, dans la couche haute, changent de direction pour se rapprocher du centre et finir par s'engouffrer dans la cavité apparente du noyau de la tache, où d’autres travaux spectroscopiques. ont révélé une température relativement basse.

(1) Æodaïiltcanal Observatory Bulletin, no XV, 1909. (2) Contributions from the Mount Wilson Solar Observatory, nos 69, 1913; 74, 1948 ct Astrophysical Journal, année 1913.

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En somme on aurait affaire à des mouvements tourbillonnaires toroïdaux, semblables à ceux étudiés jadis par Helmholtz en Hydrodynamique. La cause immédiate de la succion pourrait (?) être cherchée dans des remous sous-jacents, de la forme de nos cyclones, qui engendreraient en même temps les champs magnétiques : l'aspect des lignes de force n’est du moins pas contraire à l’idée de pareils tourbillons qui seraient analogues à ceux dont nous avons parlé à propos de la théorie d'Emden. -

6. Les caamps DE M. MALE ET LES PERTURBATIONS MAGNÉTIQUES. — Une idée vient naturellement à l'esprit. Ne seraient-ce pas les champs de Hale qui occasionneraient les perturbations magnétiques ?

Peut-être ont-ils avec celles-ci un lien indirect, grâce aux déplacements brusques de matière électrisée qui se produisent sans doute dans les taches et ne peuvent guère manquer, comme.on l’a vu, d’engendrer des courants telluriques (1), lesquels provoquent directement les perturbations magnétiques.

Mais les champs des taches ne sauraient se faire sentir directement sur le Magnétisme Terrestre (2). On peut calculer, à la distance de la Terre, le champ engendré par un courant circulaire du diamètre d’une belle tache solaire et produisant en son centre un champ de 3.000 gauss, par exemple. Or on trouve ainsi des nombres inférieurs à 10° gauss, alors que les magnétomètres les plus sensibles ne donnent guère plus de 10. De plus les 3.000 gauss ne sauraient se créer de toutes pièces ex nihilo; ce ne peuvent être que leurs variations qui se font sentir sur nos boussoles. Et nous sommes alors ramenés à cette idée, que nous avons déjà émise, qu'une des causes les plus admissibles des orages magnétiques terrestres est dans les déplacements rapides de la matière électrisée des taches : ceux-ci induiraient dans le sol des courants telluriques peuvant ensuite influer sur nos boussoles.

(1)=Voir p. 273.

(2) A. Scnusrer, Vature, t. LXXIX, 1909, p. 279.

7. CHAMP MAGNÉTIQUE GÉNÉRAL DU SOLEIL. — On s’est demandé si le Soleil pris dans son ensemble ne possédait pas, comme la Terre, un champ magnétique général analogue à celui d'une sphère uniformément aimantée ou, ce qui revient au même, d'une sphère en rotation possédant une charge électrostatique superficielle uniforme. |

M. Hale et ses collaborateurs, MM. F. Ellerman et A. van Maanen pour les expériences et F. Seares pour les calculs (1), ont étudié à ce sujet, par la méthode décrite plus haut, les raies de Fraunhofer les plus sensibles à leffet Zeeman.. L'expérience a réussi; le champ cherché existe bien ; mais il est relativement faible, sa valeur n’atteignant