CONQUÊTES DE L'ASTRONOMIE SIDÉRALE

Histoire de Sirlns

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Tout le monde connaît, tout le monde admire l'étoile si éclatante qui brille tous les soirs d'hiver au-dessus de nos tètes. Quel observateur n'a pas été frappé de Téclat de SiRius? Cet astre splendide est Tétoile la plus brillante du ciel tout entier, et nul ne peut élever ses regards vers «l'armée des cieux » pendant nos belles soirées d'hiver, sans le remarquer dans le sud, au-dessous et à gauche

d'OrioQ, resplendissant de sa blanche lumière dans le prolongement inférieur de la ligne oblique des Trois-Rois, le rouge Âldébaran et les Pléiades se plaçant symélriquement dans le prolongement supérieur de la même ligne.

On peut encore le reconnaître en traçant par la pensée un alignement des Gémeaux, Castor et Pollux, à Procyon, et en Tinclinant vers la base d'Orion. Mais tous nos lecteurs connaissent notre héros, et il serait superflu d*insister sur ce point.

Lorsque nous regardons cette étoile à Tœil nu, nous devinons déjà qu'il y a là une création grandiose, d*une importance considérable dans Tunivers qui nous environne. Dirigeons une lunette vers cet astre ; son arrivée dans le champ lélescopique s'annonce par un rayonnement analogue à celui du soleil levant, et, au moment où Tastre éclatant lui-même apparaît dans sa gloire, c'est un éblouissement solaire que Ion ne peut longtemps soutenir sans fatigue. Et pourtant ce n'est là q\x an points sans aucune dimension appréciable, incom<-

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parablement plus minuscule, en réalité, que le plus petit point que nous puissions imprimer ici en typographie. Si nous voyons Sirius, comme toutes les étoiles, c'est uniquement à cause de la vive intensité de la lumière qui nous frappe et non à cause de leurs dimen« sions. De fait, Wollaston a pu conclure de ses éludes photométriques que le diamètre de Sirius ne dépasse pas pour nous un cinquan-»

tième de seconde ; c^est un cercle de 1 milli* mètre éloigné à 10000 mètres de distance et par conséquent absolument invisible àTœilnu.

Quelle n^esl donc pas Tintensité lumineuse d'un tel astre pour que, réduite à un point mathématique, cette lumière frappe encore avec une telle vivacité nos regards émerveillés; pour qu'elle puisse se photographier, comme elle le fait, au foyer chimique de nos lentilles; pour que, condensés sur la plaque d une pile thermo-chimique, ses rayons nous permettent d'apprécier même la chaleur qui nous arrive de si loin, et pour que, décomposée par le prisme, cette lumière permette à

l'analyse spectrale de recoonaitre les subs* tances diverses qui brûlent dans la fournaise de ce lointain soleil !... G*est tout simplement merveilleux.

Lointain soleil 1 chacun de nous conçoit qu'il n'y a pas d*autre nom à donner à ce point lumineux, à cette étoile. Si le soleil qui nous éclaire et qui nous fait vivre, si Tastre de nos jours terrestres, si éblouissant, si ardent, si gigantesque, si ce globe de feu, un million deux cent quatre-vingt mille fois plus volumineux que la Terre, était transporté à la distance où plane l'étoile dont nous faisons Thistoire, il serait réduit, non pas seulement à l'aspect stellaire de Sirius ou d'une étoile de première grandeur, mais à celui des astres de sixième ordre, à l'humilité des plus petiles étoiles que nous puissions distinguer à l'œil nu; car la lumière intrinsèque de notre soleil est de beaucoup inférieure à celle de ce lointain foyer.

Mais pénétrons dans la connaissance détaillée de ce soleil et de son système.

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^ Le premier pas à faire pour entrer en relation avec cet astre est précisément de nous rendre compte tout d'abord de la nature de sa lumière. Examinée au speclroscope, cette lumière donne un spectre composé de sept couleurs, interrompu par quatre fortes lignes noires, Tune dans le rouge, l'autre dans le vert bleu, les deux dernières dans le violet. Ces quatre raies appartiennent à V hydrogène; elles coïncident avec les quatre raies les plus brillantes que Ton distingue dans le spectre de ce gaz lorsqu'il est porté à une haute température, par exemple dans les tubes de Geissler. Outre ces raies fondamentales et très larges, on remarque dans le jaune une fine raie noire qui parait coïncider avec celle du sodium, et dans le vert des raies plus faibles qui appartiennent au magnésium et au fer. La particularité la plus frappante de ce type, c'est la largeur des raies de l'hydrogène, largeur qui tendrait à prouver que l'atmosphère de Sirius possède une grande épaisseur et qu'elle est soumise à une pression considérable.

Les étoiles caractérisées par cette lumière sont les plus blanches du ciel et probablement aussi les plus chaudes et les plus lumineuses. L'hydrogène y domine; ce gaz brûle là à une très haute température* A ce type appar* tiennent, outre Sirius, Véga, Rigel, Procyon, Âltaïr, plus de la moitié des belles étoiles du cieL Leur spectre diffère du spectre solaire en ce que dans celui-ci les raies sont beaucoup plus nombreuses et plus fines, que Thydrogène n'y domine pas, que la température parait moins élevée, la lumière-plus jaune, moins éblouissant : Gapella, Arclurus, PoUux, Aldebaran apparliennent à ce second type, comme noire soleil, qui n*est pas blanc, mais jaune.

L*analyse spectrale a également révélé l'existence d'un troisième et d'un quatrième ordre de soleils, moins brillants, moins lumineux, moins chauds que les précédents, d'une couleur orangée, rouge&tre ou même tout à fait rouge, chez lesquels l'hydrogène eat rare et où Ton croit reconnaître les composés du

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carbone. Ce sont là des soleils qui s*oxydenl, qui arrivent au troisième type ; 68 i Vierge, 19 Poissons, et un grand nombre de petiles étoiles anonymes appartiennent au quatrième, dans lequel il n'y a pas un seul soleil de gran-» deur supérieure.

Dans tout cet ensemble, Sirius tient la têto par sa splendeur.

Quel est son volume réel? Combien de fois est-il plus gros que notre propre soleil?

Mais, d*abord, connatt-on exactement sa distance?

La détermination de sa parallaxe a été essayée plusieurs fois; on a toujours reconnu que cette étoile est beaucoup plus éloignée de nous que l'étoile Alpha du Centaure et que la 61' du Cygne, et que sa parallaxe, infé^ Heure à une demi-seconde, est extrêmement difBcile à mesurer, se détachant à peine des erreurs inhérentes aux modes d'observation eux-mêmes.

Selon toute probabilité, elle se réduit & environ deux dixièmes de seconde, ce qui

eM, en fait, de la dernière exiguïté. C'est-àdire que, vu de là, le demi-diamètre de l'orbite terrestre est réduit à cette invisibilité, malgré ses 37 millions de lieues ; vue de cet éloignement, une ligne de 37 millions de lieues n*est pas plus longue qu'une ligne de 1 millimètre vue à un kilomètre de distance.

Peut-être cette parallaxe est-elle plus faible encore, mais elle n'est certainement pas plus forte, et nous pouvons considérer le nombre précédent comme une limite.

Cette distance correspond à 1 069 000 demidiamètres de l'orbite terrestre, ou à 39 milliom de millions de lieues. Ne mesuràt-il qu'un cinquantième de seconde, le diamètre du soleil sirien serait encore 20 fois supérieur à celui de notre soleil et surpasserait six millions de lieues.

Il est probable que la surface de cet astre a une étendue 144 fois plus grande que celle du globe solaire, et que les deux diamètres ont entre eux le rapport de 12 à 1. Les volumes seraient dans le rapport de 1 728 à 1.

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Selon toute probabilité, telle est la limite des volumes que nous puissions admettre, et sans doute les dimensions de Sirius sont-elles supérieures à ces nombres.

C'est véritablement là une noble grandeur, surtout si Ton se souvient que notre soleil est lui-même 108 fois plus large que la Terre en diamètre et 1 280 000 fois plus considérable en volume.

Ainsi, lorsque nous contemplons cette étoile pendant la nuit silencieuse, lorsque nous songeons qu'au temps de la primitive Egypte elle réglait la marche du calendrier, annonçait les inondations du Nil, dirigeait l'érection des pyramides et présidait aux sépultures des croyants; lorsque nous la voyons briller comme autrefois à la tôle du Grand Chien, symbole antique de la redoutable canicule (dépouillée aujourd'hui de ses influences astrologiques) , elle doit nous paraître encore plus grande et plus majestueuse qu'au temps où les pharaons, les rois et les prophètes se prosternaient devant elle. Elle

n'est plus liée à nos desliiiées personnelles ; elle a vu les royaumes et les empires passer comme des ombres sur une terre éphémère ; mais nous savons aujourd'hui que cette étoile est un soleil; immense, lourd, puissant, régnant dans une région céleste située à une telle distance de nous qu'un boulet de canon qui pourrait conserver sa vitesse initiale de 500 mètres par seconde n'emploierait pas moins de six millions alarmées pour franchir Tablme qui nous en sépare.

Nous venons de dire que ce lointain soleil est immense et lourd. Nous pouvons, en effet, essayer aussi de le peser Mais il importe de pénétrer un peu plus avant dans son système.

Déjà, en effet, nous savons que Sirius est le centre d'un système stellaire, dont l'histoire astronomique est en elle-même du plus haut intérêt.

Gomme toutes les étoiles, Sirius est animé d'un mouvement propre qui l'emporte dans rinfini, de même que notre soleil est lancé

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lui-même avec tout son système vers un point actuellement situé dans la constellation d'Hercule. Si Ton examine minutieusement les positions observées chaque année dans les observatoires, on trouve que celte belle étoile se déplace dans le ciel de 248 millions de lieues par an.

Ce mouvement propre de Sirius n'est pas régulier. Parfois, il est plus lent, parfois plus rapide; quelquefois l'étoile s'écarte vers Test de sa position normale et quelquefois vers l'ouest.

Bessel, le premier, en 1844, proposa d'expliquer ces irrégularités par l'hypothèse d'un corps perturbateur invisible appartenant au système de Sirius. En 1851, Peters calcula, dans rhypothèse de Bessel, l'orbite théorique qui satisferait aux perturbations observées.

Onze ans plus tard, en 1862, l'opticien américain Àlvan Glarck, venait de terminer la plus belle lentille qui eût été construite jusqu'alors ((r47 de diamètre), lorsque son fils, l'essayant sur Sirius, s'écria tout à coup :

« Père! Tétoile a un compagnon. » Or, la position de ce compagnon s'est trouvée cor*respondre à la position théorique que lui assignait le calcul pour celte époque. Gomme il était arrivé pour Neptune, ce nouveau monde céleste avait été découvert par le calcul avant que Tœil humain Teût jamais vu. Son prophète, le mathématicien Bessel, était mort depuis 1846.

Depuis 1862, ce corps céleste a été attentivement suivi par les astronomes. Il gravite réellement autour de son immense soleil. En comparant toutes les mesures prises jusqu'à ce jour, on peut arriver à déterminer l'orbite qu'il parcourt. C'est ce que j'ai fait. Le résultat définitif du calcul montre qu'il tourne très vite et que sa révolution ne demande que quarante-neuf ans et sept mois pour s'accomplir.

L'orbite calculée correspond à un demigrand axe ou à une distance moyenne de 8"45, c'est-à-dire de presque 44 fois le demidiamètre de l'orbite terrestre, ou de 1 620 mil-

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lions de lieues. Â celte distance, la révolution d'une planète autour de notre soleil demanderait 290 ans pour s'accomplir. Dans le système de Sirius, la révolution est de 49 ans environ, ou 5,85 fois plus rapide. Nous en concluons que ce soleil est non pas seule"» ment 5,85 fois plus fort que le nôtre, mais 5,85 multiplié par 5,85 ou 34 fois plus puissant. Cette conclusion s'applique aux deux a^t^es du système de Sirius réunis. Il est pro«» bable que le compagnon est très lourd luimême et pèse seulement trois fois moins que son soleil. C'est dire que, relativement à la masse de notre soleil, celle de Sirius serait représentée par 25 et celle de son compagnon par 9. Ainsi, Sirius et son compagnon pèsent 1 1 millions de fois plus que la Terre.

Lorsque désormais nous verrons cette brillante étoile resplendir au milieu de ses compagnes, nous la regarderons d'un œil instruit, nous saurons que c'est là un soleil géant, centre d'un système, et par la pensée nous saluerons à ses côtés ce corps perturbateur

qui joue un rôle si important dans sa destinée el qui, lui aussi, est sans doute, comme Jupiter et Saturne, le centre d*un système secondaire.

Quels mondes gravitent dans cette attraction? Quels êtres sont édos dans les efiQuves de ce rayonnement? Quelles pensées s'élèvent dans cette lumière? Quel ordre de vie se développe en ce^ lointains séjours, si différents de celui que nous habitons?... Voltaire, Tun des rares esprits qui ont vécu dans la contemplation astronomique des choses et auquel on doit l'introduction en France des travaui^ de Newton (que répudiait alors toute la science officielle française), écrivait dans Micromégas {nh2) :

Dans une des planètes qui tournent autour de Tétoile nommée Sirius, il y avait un jeune homme de beaucoup d*esprit, que j*ai eu Thonneur de connaître dans le dernier voyage qu*il fit sur notre petite fourmilière; il s'appelait Micromégas, nom qui convient fort à tous les grands. Il avait huit lieues de haut.

... En arrivant dans Saturne, quelque accoutumé qu*il fût à voir des choses nouvelles, il ne put d'abord, en voyant la petitesse du globe et de ses habitants, se défendre de ce sourire de supériorité qui échappe quel-

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quefois aux plus sages, car enfin, Saturne n*est guère que neuf cent fois plus gros que la Terre, et les citoyens de ce pays-là sont des nains qui n^ont que six mille pieds de haut. Il comprit qu'ils n'étaient pas ridicules pour cela, et se lia d'amitié avec le secrétaire de l'Académie de Saturne, qui n'avait rien inventé.

Combien les hommes de votre globe ont-ils de sens? demanda-t-il.

— Nous en avons soixante et douze, dit l'académicien, et nous nous plaignons tous les jours du peu. Notre imagination va au delà de nos besoins; nous sommes trop bornés.

— Je le crois bien, reprit Micromégas, car dans notre globe, nous avons près de mille sens, et il nous reste encore je ne sais quel désir vague, je ne sais quelle inquiétude qui nous avertit sans cesse que nous sommes peu de chose et qu'il y a des ôtres beaucoup plus parfaits... Combien de temps vivez-vous?

— Ah! bien peu, répliqua le petit homme de Saturne. Nous ne vivons que cinq cents grandes révolutions du soleil (quinie mille ans environ). C'est mourir presque au moment où Ton est né; notre existence est un point, notre durée un instant, notre globe un atome.

— Si vous n'étiez pas philosophe, repartit Micromégas, je craindrais de vous affliger en vous apprenant que notre vie est sept cents fois plus longue que la vôtre; mais vous savez trop bien que quand il faut rendre son corps- aux éléments et ranimer la nature, sous une autre forme, ce qui s'appelle mourir, quand ce moment de métamorphose est venu, avoir vécu une éternité ou avoir vécu un jour, c'est précisément la m;2me chose.

Aiasi parlent riiabitant de Sirius et Thabir tant de Saturn*». On connaît ce qui arriva