VIII

L'étude des comètes, nous conduit à parler d'une autre classe de corps célestes qui paraissent se rattacher aux nuages cosmiques par une commune origine.

Il circule autour du soleil des myriades d'astéroïdes dont la ténuité est telle qu'ils ne se révèlent à notre vue que lorsqu'ils entrent dans l'atmosphère terrestre, et qu'ils deviennent incandescents, par leur frottement contre les couches d'air. On voit que nous voulons parler des étoiles filantes.

Le plus souvent l'étoile filante se contente de traverser rapidement les hautes régions de l'atmosphère et de disparaître aussitôt. Parfois elle laisse une trainée lumineuse sur son passage

provenant de la combinaison des molécules métalliques de la surface de l'astéroïde avec l'oxygène de l'air atmosphérique!

Si l'étoile filante au lieu de s'éteindre ou de se consumer entièrement dans l'espace, tombe sur le sol, elle prend le nom d'aérolithe. Quand l'aérolithe offre un diamètre apparent considérable on rappelle holide. D'ordinaire le bolide éclate avant de tomber et s'éparpille en fragments. C'est la pluie de pierres. Plusieurs de ces pluies sont restées célèbres dans les annales de la science. Une des plus connues est celle qui eut lieu aux environs de l'Aigle (Orne), le 26 avril 1803. L'explosion eut lieu vers une heure de l'après-midi et recouvrit de ses débris plus de 40 kilomètres carrés de terrain. Le bolide ayant paru en plein jour et ayant en des milliers de personnes pour témoins, l'Académie des Sciences se décida à envoyer sur les lieux un de ses membres, Biot, pour constater le fait. On sait qu^avant cette époque la docte assemblée avait constamment répondu aux témoins de pareils phénomènes, qu'ils avaient été le jouet de leurs sens, qu'il n'y avait pas de pierres dans le ciel, et que par conséquent il ne pouvait pas en tomber sur

le sol. Cette fois cependant le fait était si palpable qu'il fallut se rendre à l'évidence.

Certains bolides offrent un volume énorme. Halley en observa un, le 19 mars 1718, dont le diamètre réel était de ^500 mètres. Celui du 18 août 1841 avait, d'après Petit, un diamètre réel de 3900 mètres. Les vitesses de ces astéroïdes sont quelques fois aussi considérables que celles des autres corps célestes. On en a vu qui parcouraient plus de dix lieues par seconde. Leur distance à la terre est variable et peut s'élever jusqu'à près de 200 lieues. Comme ils ne deviennent visibles c'est-à-dire incandescents que par la résistance qu'ils éprouvent en traversant les hautes zones de l'atmosphère , il est permis de conjecturer que la couche d'air qui recouvre le globe s'élève beaucoup plus qu'on ne le supposait généralement et qu'elle atteint peut-être le chiffre de 200 lieues.

Quant à l'origine des aérolithes , on a cru d'abord que c'étaient des pierres lancées par les volcans lunaires. D'après les calculs de Laplace la chose ne paraissait pas improbable. Mais en étudiant les orbites de certains bolides on a vu que quelques-uns d'enlr'eux décrivaient des ellip-

ses autour de la terre, ce qui en ferait des satellites de notre globe, mais que la plupart des étoiles niantes circulaient autour du soleil. Ces astéroïdes, répandus en nombre incalculable, forment tout autour de l'astre central d'immenses anneaux. La terre côtoyant pour ainsi dire ces anneaux dans sa course annuelle fait entrer journellement dans son atmosphère quelques-uns de ces corpuscules qui s'enflammant subitement comme nous Tavons expliqué deviennent autant d'étoiles filantes. Mais deux fois l'an, du 10 au 15 août, du 10 au 15 novembre, notre globe traversant un de ces essaims rencontre les astéroïdes par myriades; et l'on a alors des averses d'étoiles filantes qui, par une nuit sereine, font l'admiration et souvent l'effroi des gens qui les contemplent. L'averse de novembre offre une recrudescence d'intensité, tous les 33 ou 34 ans. Cette loi annoncée par Olbers, dès qu'il eut vu, en 1832 et 1833 , la réapparition du phénomène observé par Humbold en 1799, a été vérifiée de la manière la plus complète en 1866 et 1867. Un astronome américain, Newton, a essayé d'expliquer ce phénomène par certains mouvements de l'anneau d'astéroïdes que la terre traverse en

novembre. Ajoutons enfin que beaucoup d'astronomes ont cru pouvoir identifier le principal essaim des étoiles filantes avec la lumière zodiacale. On appelle ainsi une immense zone lumineuse de 80 millions de lieues environ de diamètre qui entoure le soleil ; très visible dans les régions équatoriales, à cause sans doute de la grande transparence de l'air, elle l'est beaucoup moins dans nos pays du nord. Cependant on l'aperçoit distinctement à l'équinoxe du printemps, après le coucher du soleil, et à l'équinoxe d'automne avant son lever, parce qu'alors l'anneau lumineux est assez élevé au dessus de l'horizon pour qu'il ne soit pas masqué par les vapeurs atmosphériques. On avait d'abord cru voir dans la lumière zodiacale une atmosphère du soleil. Mais Laplace ayant démontré par des considérations tirées des lois de la force centrifuge qu'une telle hypothèse n'est pas admissible, on s'accorde aujourd'hui à attribuer cette lumière à la réflexion des rayons solaires sur les myriades d'astéroïdes que nous rencontrons journellement sous le nom d'étoiles filantes.

L'étude des étoiles filantes, n'est plus aujourd'hui un simple objet de curiosité. Plusieurs

problèmes de physique ou d'astronomie ont été résolus ou éclairés par l'observation attentive de ce phénomène. C'est ainsi que nous avons obtenu des idées plus justes sur la hauteur de l'atmosphère terrestre et sur la nature de la lumière zodiacale. Notre conception de l'univers s'est agrandie et nous avons des notions plus exactes sur la distribution des corps célestes dans l'espace, ou du moins sur la constitution du système solaire. Les anciens ne connaissaient que sept planètes, sept corps errants en y comprenant le soleil et la lune. Les lunettes nous ont montré les satellites des grandes planètes, et les planètes intermédiaires entre Mars et Jupiter, le télescope nous a donné Uranus, le calcul a révélé Neptune ; les bolides, les aérolithes et les étoiles filantes nous permettent de supposer que d'autres satellites plus petits circulent autour des planètes, que les gros sateUites eux-mêmes peuvent avoir leur cortège d'astéroïdes, enfin que le soleil est entouré de milliards de corps célestes de toutes les dimensions depuis Jupiter dont le volume est près de 1,500 fois celui de la terre, jusqu'à l'étoile filante qui se réduit en poussière en traversant notre atmosphère.

L'analyse chimique des aérolithes nous a permis également d'étudier la constitution des corps célestes et est venue corroborer ce que nous avait appris l'analyse spectrale . Tous les éléments qu'on rencontre dans les pierres cosmiques se retrouvent parmi celles qui constituent l'écorce du globe. En analysant les gaz contenus dans une de ces pierres un chimiste allemand a trouvé 80 % d'hydrogène. Ce résultat semblerait indiquer que par delà l'air atmosphérique se trouve une immense couche d'hydrogène, ce qui, vu la légèreté de ce dernier gaz, n'offrirait rien d'improbable.

Ce n'est que tout récemment, grâce surtout aux travaux de Reichenbach et de Schiaparelli, qu'on a pu se faire une idée de l'origine cosmique de ces astéroïdes. SchiapareUi, directeur de l'observatoire de Milan, remarquant que les directions suivies par deux comètes observées en 1862 et 18GG, coïncidaient avec les orbes attribués à l'essaim d'août et à celui de novembre, a supposé que les étoiles filantes devaient leur origine à des nuages cométaires dont la matière éparpillée dans l'espace aurait formé ces myriades de corpuscules qui circulent autour du soleil. Cette manière de voir s'accorde avec les conclusions de

Reichenbach qui avait vu dans les aérolithes une cristallisation de la matière cosmique dans l'espace (dans un milieu dépourvu d'oxygène). Les orbes cométaires coupant l'écliptique sous toutes les inclinaisons, on s'expliquerait ainsi l'existence de plusieurs anneaux d'astéroïdes qu'indique l'observation des étoiles filantes. Le principal de ces anneaux circulant dans le plan de l'équateur du soleil au voisinage immédiat de cet astre, nous apparaît sous le nom de lumière zodiacale. Les autres resteraient toujours invisibles soit à cause de l'inclinaison de leurs orbes, soit à cause de leur dislance du soleil, soit enfin parce que les corpuscules qui les forment ne seraient ni assez nombreux ni assez rapprochés les uns des autres pour réfléchir la lumière solaire. Leur existence se révèle pour nous par deux phénomènes inverses en quelque sorte l'un de l'autre, l'averse d'étoiles filantes quand nous les traversons, le refroidissement de la température quand nous passons derrière eux et qu'ils se trouvent entre nous et le soleil. C'est ainsi que beaucoup d'astronomes expliquent l'abaissement de température que l'on remarque dans les premiers jours de février et de mai. ^

Il nous reste une dernière question à traiter pour compléter l'étude du monde solaire. Nous vonions parler de l'avenir probable réservé aux différents corps qui composent ce groupe.

D'après les partisans de l'ancienne école, les corps célestes sont éternellement destinés à rouler dans les orbes que leur a tracé Newton. Leur argument tiré des calculs de Laplace est que à travers toutes les perturbations amenées par l'action réciproque des planètes il est un élément qui reste invariable, le grand axe de chaque orbite. Cette conclusion, si peu en harmonie avec ce que nous enseigne l'étude des divers phénomènes de la nature où tout n'est qu'un mouvement de transformation incessante, a été cependant accep-

tée par la plupart des astronomes parce qu'elle assurait le repos de noire planète. L'éther est venu faire sortir l'astronomie de cette impasse, en faisant dépendre ses lois de considérations plus philosophiques et plus conformes à la marche de la nalure. Les orbes de tous les corps célestes se rétrécissent fatalement par la résistance du milieu dans lequel ils se meuvent. Ce fait que nous voyons se vérifier chaque fois sur les comètes doit s'appliquer aux autres corps célestes, quelle que soit leur masse ou leur volume. La lenteur de ce mouvement nous a empêché jusqu'ici de l'apercevoir pour les planètes, mais les lois de la mécanique sidérale sont les mêmes pour toutes les masses cosmiques. L'étude des mouvements de la lune, étude dont les astronomes ne peuvent venir à bout, malgré toutes les équations qu'on a accumulées à ce sujet depuis deux siècles, en est une nouvelle preuve. L'attraction ne suffit pas pour se rendre compte de l'accélération de la marche de la lune ; il faut recourir au fluide universel qui remplit les espaces et dès-lors tout s'explique en se laissant guider par le fil de l'analogie. L'orbe de chaque corps céleste va toujours se rétrécissant quoique d'une manière insensible pour

les corps de grande masse et forme une spirale dont le sommet va fatalement aboutir à l'astre central; les satellites viendront successivement s'écraser sur la planète autour de laquelle ils tournent comme nous voyons les aérolithes et les bolides s'écraser sur notre globe. Chaque planète, à son tour, finira par tomber sur le soleil. Le soleil lui-même ira un jour s'abattre sur l'astre inconnu dont il est le satellite. A ce moment suprême dont nous sommes probablemicnt éloignés par des myriades de myriades de siècles, il ne sera plus depuis longtemps qu'un globe sans lumière et sans chaleur. Le calorique dévoloppé par le choc de ces deux énormes masses, portant de nouveau l'astre éteint à l'incandescence, le rendra à la lumière et à la vie pour qu'il puisse reprendre la série de ses évolutions.

Ainsi s'explique l'apparition soudaine d'une étoile nouvelle. A la suite de chacun de ces cataclysmes l'espace se remplit de poussière cosmique, résultant de la rencontre des globes, et cette poussière, dont le dernier terme est l'atome éthéré, vient réparer les pertes que la formation des nuages cométaires occasionne incessamment dans Tocéan stellaire. De la des-

truction des mondes sortent les éléments de la genèse sidérale, et c'est par une sablime intuition des harmonies que révèle l'étude de la mécanique céleste que la philosophie a pu dire : L'univers est un fieri perpétael .

Entrons maintenant dans l'univers stellaire et appliquons ce que nous a révélé l'étude de notre système solaire aux innombrables soleils qui nagent dans l'océan éthéré.

Nous avons indiqué, en parlant des planètes, les caractères qui servent à différencier les globes planétaires des globes stellaires. Nous allons revenir rapidement sur ces caractères, parce qu'ils nous permettront de mieux faire saisir la nature des étoiles.

En première ligne vient la scintillation, c'està-dire ce mouvement tremblottant de la lumière qu'on observe dans les étoiles. Ces astres scintillent toujours ou presque toujours, tandis que les planètes ne scintillent jamais ou presque

jamais. Ce phénomène, dont on doit l'explicalion à Arago, est encore une nouvelle preuve de l'existence de lelher. Il provient des modificaiions apportées par l'atmosphère dans la marche des vibrations lumineuses. « Il suffit que les ondes éthérées, entrant par un des côtés de la pupille, aient éprouvé, dans leur trajet à travers l'atmosphère, une accélération ou un retard correspondant à la simple longueur d'une demie ondulation, pour qu'elles anéantissent, en venant se croiser avec elles sur un même point de la rétine, les ondes entrant par l'autre côté, qui étaient parties de l'étoile un instant avant ou après les premières. Cette destruction pourra être complète ou partielle, et porter tantôt sur une couleur, tantôt sur l'autre, tantôt sur toutes les couleurs en même temps ; l'étoile paraîtra par conséquent tantôt rouge, tantôt verte, tantôt bleue, etc., tantôt simplement affaiblie. »

Le second caractère distinctif des étoiles est tiré de leur diam.ètre apparent ; tandis que les diamètres des planètes grossissent d'une manière sensible quand on les examine avec une lunette , ceux des étoiles restent invaria-

bles, quelle ""que soit la puissance des instruments d'optique. Ce phénomène s'explique par l'énorme distance qui nous sépare de ces astres. Cet éloignement est tel que les mesures métriques ne suffisent plus pour ep donner à l'esprit une idée exacte , et qu'il faut recourir à une unité d'un autre ordre, à la vitesse que parcourt la lumière ; on sait que cette vitesse est de 77, 000 lieues environ par seconde. En appliquant à la recherche de la distance des étoiles, les considérations les plus élémentaires et en même temps les plus rigou. reuses de la géométrie, on a trouvé que la lumière de l'étoile la plus voisine de notre globe met plus de trois ans à arriver jusqu'à nous. Ce chiffre n'exprime qu'un minimum , car il a été longtemps impossible, vu l'énormité des distances, de mesurer directement cet espace , et on désespérait d'atteindre une approximation plus exacte , lorsque à l'aide d'instruments plus précis et de nouvelles méthodes , plusieurs astronomes , parmi lesquels nous citerons Bessel et Struwe, sont parvenus à déterminer pour les distances de quelquesunes des étoiles les plus voisines, des chiffres

beaucoup plus approchés. Voici le nom de quelques-unes de ces étoiles avec le temps employé par la lumière pour arriver jusqu'à nous.

Alpha* du Centaure — près de 4 ans.

61® du Cygne 9 ans et demi.

Alpha de la Lyre 12 ans et demi.

Sirius 22 ans.

Arcturus 26 ans.

La Polaire 31 ans.

La Chèvre 72 ans

Ces étoiles comme nous venons de le dire sont les plus rapprochées de nous. Si l'on passe aux astres plus éloignés, on arrive pour quelques-uns d'entr'eux à des nombres qui effraient l'imagination. Qu'il nous suffise de dire que d'après les calculs les plus modérés , la lumière qui nous vient de certaines nébuleuses met plus de 12 miUions d'années à parvenir jusqu'à nous.

Le troisième caractère des étoiles est leur fixité apparente sur la voûte céleste. Les planètes ont des mouvements propres qu'on peut distinguer à l'œil nu , tandis que les étoiles observées même avec le télescope semblent conserver entr'-

elles une distance inyariable. Celte invariabilité était tellement enracinée dans les esprits que naguère encore on disait, les fixes en parlan|des étoiles. Ce n'est que vers le milieu du dernier siècle qu'on s'est ravisé et que les astronomes ont pu vérifier dans certaines étoiles, des mouvements propres que l'immense distance de ces astres avait fait passer inaperçus jusqu'alors. Halley , Jacques Cassini , Mayer furent les premiers à constater ce phénomène. En comparant leurs observations avec les cartes de leurs devanciers , ils virent que certaines étoiles s'étaient déplacées Depuis cette époque on a vérifié le même fait sur plusieurs milliers de ces astres. Ce nombre s'agrandit chaque jour, et il est permis aujourd'hui de conclure par analogie que les étoiles réputées fixes jusqu'ici, ne doivent cette fixité apparente qu'à l'immensité de leur éloignement , et qu'elle disparaîtra tôt ou tard devant de nouvelles observations plus précises et plus suivies.

Quelle est la nature du mouvement des étoiles? L'analogie avait déjà indiqué que les orbes décrits par ces astres appartenaient à une des courbes que nous a montrées l'étude des divers corps du

système solaire. Ces prévisions théoriques ont été justifiées par l'observation. Dans toutes les étoiles dont on a pu étudier le mouvement, on a vu constamment l'étoile satellite décrire une ellipse autour .de l'étoile principale ; nul doute que les observations postérieures ne confirment encore C(,*tte unité de mouvements. Les lois de l'astronomie stellaire ne sauraient être différentes des lois qui régissent les corps du tourbillon solaire , car les diverses masses qui peuplent l'univers obéissent toutes aux vibrations d'un même fluide : le fluide éthéré.

Quant à la vitesse des étoiles , on a pu également calculer pour quelques-unes d'entr'elles la valeur minima. Les chiffres suivants indiquent cette vitesse pour les étoiles dont noas avons donné la dislance minima.

Alpha du Centaure 1 oO miUions de lieues par an.

GI« du Cygne, G08

Alpha de la Lyre 58

Sirius, 3 12

Arcturus, ()73

La Polaire, 13

La Chèvre, 380

En comparant ces vitesses à celle du soleil, qui est de 111 millions de lieues par an, on voit que deux d'entr'elles , celle d'Alpha de la Lyre et celle de la Polaire , paraissent plus faibles. Gardons-nous toutefois de conclure que ces deux étoiles se meuvent avec une vitesse moindre que celle du soleil ; les chiffres que nous donnons représentent, en effet, non les vitesses absolues que nous ne connaîtrons probablement jamais , mais ce qu'en géométrie on appelle la projection de ces vitesses , c'est-à-dire un nombre nécessairement inférieur^ un minimum.

Il est à noter que c'est en observant le dépla cément de certaines étoiles qu'on a été amené à soupçonner le mouvement propre du soleil. Nous avons dit que c'est William Ilerschell qui constata le premier ce mouvement en remarquant , après plusieurs années d'observations , que la distance qui séparait certaines étoiles paraissait augmenter , tandis que d'autres étoiles situées du côté opposé semblaient se rapprocher entr'elles. Ce fait ne peut évidemment s'expliquer qu'en admettant que le soleil marche vers les étoiles dont les distances augmentent^ tandis qu'il s'éloigne de celles dont l'écartement dimi-

nue. Ajoutons qu'avant la découverte d'Herschell un astronome français Lalande avait annoncé le mouvement de translation du soleil , comme corollaire des lois de la mécanique céleste.

Ceci nous amène à poser cette question ? Pourquoi assimile-t-on le soleil à une étoile, ou, ce qui revient au même , pourquoi dit-on que les étoiles sont autant de soleils ? Nous répondrons que toutes les analogies tirées des phénomènes de la lumière , de l'analyse spectrale, de la nature de l'étlier , de l'harmonie des mouvements célestes et des apparences optiques , conduisent à cette manière de vou\

Longtemps avant qu'IIerschell eût démontre que le soleil se mouvait dans l'espace comme une simple étoile , le grand Kepler avait pressenti l'identité de ces astres. La lumière des étoiles ne nous apprend-elle pas en effet que ce sont des globes de feu, et leur énorme distance n'exphque-t-elle pas suffisamment la

petitesse de leur diamètre ? On a calculé, en s'appuyant sur la loi du décroissement de la lumière avec les distances , que notre soleil ne paraîtrait plus que comme un simple point lumineux rappelant une étoile de o« ou G« grandeur ^ s'il était situé à un million de fois sa distance actuelle , tandis que certaines étoiles , Sirius par exemple , dont le volume est beaucoup plus considérable que celui du soleil, nous sembleraient si elles étaient placées à la distance de ce dernier astre , d'immenses globes de feu dont l'énorme température rendrait les phénomènes de la vie impossibles à la surface de notre planète.

Soleil et étoiles sont plongés dans l'océan éthéré et nous savons que ce véhicule commun dirige leurs orbes suivant les mêmes lois dynamiques , comme autant de masses sorties du môme moule. Le Polariscope, cet instrument si simple et si ingénieux , imaginé par Arago pour étudier la nature des substances incandescentes , nous apprend que la lumière stellaire provient comme la lumière solaire de gaz en combustion. L'analyse spectrale (1) a fait également retrouver dans l'at-

(l) Ce mot d'analyse spectrale étant revenu plusieurs

mosphère des étoiles les vapeurs métalliques qu'elle avait d'abord fait connaître dans l'atmosphère du soleil, et a apporté par conséquent un nouveau faisceau de preuves dans la question de l'unité d'origme de tous ces astres.

fois dans le cours de cet ouvrage, nous allons en dire quelques mots d'explication pour les personnes qui ne sont pas familiarisées avec les phénomènes de la physique ou de la chimie.

On sait que si dans une chambre obscure, on laisse pénétrer un rayon de soleil par une petite fente pratiquée au volet, ce rayon se décompose en traversant un prisme de verre placé sur son passage et va dessiner au fond de la chambre les sept couleurs de Tarc-en-ciel. C'est ce que Ton appelle le spectre solaire. L'arc-en-ciel lui-même n'est qu'un immense spectre solaire formé par le passage des rayons lumineux à travers les gouttelettes d'eau de l'atmosphère, qui remplissent alors l'office de prisme. En examinant très attentivement un spectre solaire, VVollaston recoinmt que loin d'être continu, il était interrompu par une multitude de petites raies obscures, invariables de position ; les principales ont été désignées par les lettres de l'alphabet A, B, C, D, etc. La raie D est la plus apparente ; l'explication de ces raies qui pendantplus d'un demi siècle ont fait le désespoir des physiciens, a été donnée récemment par deux illustres chimistes allemands, Kirchholï et Bunsen. Ils ont reconnu à la suite d'expériences qu'il serait trop long de rapporter ici, que ces raies correspondent aux vapeurs métalliques contenues dans la masse solaire. Chaque métal correspond à une ou plusieurs

Des analogies d'un autre ordre , et non moins puissantes \iennent encore étayer cette opinion. On sait que le télescope permet de distinguer dans le ciel une foule d'étoiles nommées Nébuleuses (1) à cause de certaine nébulosité qui les entoure. Longtemps on a cherché en vain l'explication de ce phénomène ; l'étude mieux approfondie du groupe solaire nous permet aujourd'hui de

raies déterminées de position. La raie D, par exemple, dont nous venons de parler correspond, au Sodium (métal alcaUn qui entre dans la composition du sel marin), et indique que ce corps existe dans le soleil.

Les étoiles donnent aussi des spectres avec des raies obscures et on a pu ainsi constater que les vapeurs métalliques qu'elles renferment correspondent, du moins pour la plupart, aux métaux qui constituent Técorce de notre planète, preuve évidente de la parenté de tous les astres qui peuplent Tunivers. La sensibilité du procédé imaginé par Kirchhoff et Bunsen pour reconnaître dans une flamme la présence d'un métal, est telle qu'il suffit de moins d'un millionième de milligramme de sel marin pour que la raie jaune qui caractérise le sodium apparaisse dans le spectre. On nomme spectroscope l'instrument employé pour faire ces observations.

(1) Il n'est pas inutile de faire remarquer qu'il faut se garder de confondre les étoiles nébuleuses dont il est question ici, avec les néhuUuses proprement dites dont nous parlerons plus loin; l'étoile nébuleuse ne comprend qu'une seule étoile, tandis que la nébuleuse est un groupe d'étoiles.

nous rendre compte de ces apparences. Loin d'être une anomalie dans le système du monde , ces nébulosités sont au contraire une nouvelle preuve de son harmonie et de son unité , car elles nous disent ce que serait l'aspect du soleil pour un observateur placé à la distance des étoiles, et muni d'un instrument d'optique assez puissant pour tenir compte de l'ensemble des éléments qui composent le tourbillon solaire. Du moment , en effet , que chaque étoile est un soleil , il est tout naturel de supposer qu'elle est entourée comme ce dernier d'un cortège de planètes , de satellites et d'astéroïdes de toutes dimensions. Donc la nébulosité stellaire correspond à la lumière zodiacale et rappelle les myriades de corpuscules qui circulent autour du soleil.

Nous venons de retrouver la lumière zodiacale dans la nébulosité qui entoure certaines étoiles ; mais comment parvenir à reconnaître dans un monde si éloigné les analogues des planètes et des satellites qui tiennent une si large place dans le cortège solaire? Les étoiles doubles sont venues remplir celte lacune. On appelle doubles des étoiles qui, examinées avec un fort grossissement, présentent deux astres distincts dont l'un tourne

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autour du second ; d'ordinaire c'est le petit qui fait l'office de satellite. Quelquefois tandis que l'un d'eux tourne autour de l'autre , l'ensemble des deux masses se meut autour d'une autre, étoile et l'on a alors un système analogue à ce que nous avons vu dans le tourbillon solaire, où les satellites tournent autour des grosses planètes, tandis que celles-ci décrivent leurs orbes autour du soleil. C'est ce qu'on appelle une étoile triple. On peut citer comme exemple l'étoile psi de Cassiopée.um des constellations qui avoisinent l'étoile polaire. On connaît aussi des étoiles ^/mf/mp^es et même une étoile sextuple. Ce fut encore Herschell, le grand fondateur de l'astronomie stellaire qui signala le premier les étoiles doubles. Il donna un catalogue de plus de 500de ces étoiles. — Ce nombre porté a plus de 3009 par Struwe s'accroit encore tous les jours. Ajoutons un fait récent se rattachant à ces phénomènes : dans la nuit du 30 Janvier 1802, deux astronomes des Etats-unis, Clark et Bond de Cambridge ont aperçu à côté de Sirius une petite étoile perdue , pour ainsi dire , dans les feux de cet astre ; on a appelé cette étoile le satellite de Sirius. Quelques jours plus tard Goldschmidt en remarqua quatre autres non

loin du premier. Ces satellites (et les observations postérieures nous apprendront bientôt si ces petites étoiles méritent réellement ce titre) expliqueraient les mouvements que Bessel avait remarqués dans la marche de Sirius , et feraient de ce groupe un groupe analogue à celui que nous voyons dans le système solaire.

Ici se présente une objection : Les satellites qui circulent autour de Sirius , de l'étoile psi dé Cassiopée, etc, étant brillants par eux-mêmes, sont des étoiles. Dès lors, pourquoi les assimiler aux planètes qui composent le cortège du soleil ? La réponse est aisée, si l'on se laisse guider par les analogies les plus évidentes , et si Ton se rappelle ce que nous avons dit en exposant la Cosmogonie de Laplace sur la formation des planètes. Avant d'être des corps opaques comme nous les voyons aujourd'hui, elles ont débuté par l'incandescence ; par conséquent elles ont été d'abord de véritables étoiles. Il fut donc un moment dans la chronologie stellaire où le soleil, vu de la distance des étoiles, apparaissait comme Sirius apparaît maintenant, entouré d'un cortège de satellites

brillants. Ces satellites brillants sont éteints anjourd'bui ; mais un grand nombre d'étoiles les possèdent encore en attendant qu'ils passent à leur tour à l'état de planètes.

Au résumé, on peut dire que chaque étoile est entourée comme notre soleil d'un cortège de satellites de tout âge et de toute dimension. Les uns (les plus anciens ou les moms gros) sont éteintS;, et, vu leur immense éloignement, ne peuvent être aperçus ; ce sont aujourd'hui de véritables planètes dans le sens vulgaire que nous donnons à ce mot. Les autres (les plus gros ou les plus récents) sont encore à l'état d'incandescence et c'est ceux-là seulement que nous révèlent les instruments d'optique.

Ce que nous venons de dire au sujet des étoiles satellites destinées à devenir tôt ou tard de simples gk)bes planétaires , se trouve confirmé par l'étude des étoiles colorées. Lorsqu'on observe à l'aide d'un fort grossissement certaines étoiles doubles , on aperçoit que les deux astres qui forment le groupe binaire ont chacun une couleur différente. D'ordinaire l'étoile principale est blanche , tandis que la petite , l'étoile sateUite est rouge ou bleue, parfois môme jaune ou verdàtre.

Ces colorations diverses semblent indiquer des feux qui s'éteignent ; ce sont les satellites jetant leurs dernières lueurs avant de devenir des globes obscurs comme la Terre ou Jupiter.

Un mot maintenant sur les étoiles nouvelles , les étoiles disparues et les étoiles périodiques. L'an 130 environ de notre ère, Hipparque, le véritable créateur de l'astronomie, étudiait le ciel à l'observatoire d'Alexandrie lorsqu'il aperçut une nouvelle étoile au firmament. Ce fut ce phénomène qui lui suggéra l'idée de dresser un catalogue d'étoiles. Beaucoup d'autres faits du môme genre ont été annotés depuis. Le matin du 11 Novembre 1572, Tycho-Brabé descendait de son observatoire lorsqu'il aperçut un groupe de paysans contemplant une magnifique étoile qui venait d'apparaître dans la constellation de Cassiopée et dont l'éclat surpassait celui de Sirius. Plusieurs hypothèses peuvent rendre compte de ces apparitions soudaines. C'est tantôt un astre éteint qui tombant sur un autre revient tout à coup à f incandescence par suite de f énorme' quantité de calorique qui résulte de la collision de ces deux masses ; tantôt une étoile qui arrive des profondeurs de l'espace et qui devient visible à mesure

qu'elle se rapproche de nous. C'est le cas le plus fréquent , car on connaît nombre de ces astres qui augmentent graduellement d'éclat depuis le siècle dernier. D'autres étoiles au contraire vont en diminuant constamment d'éclat et finissent par s'éteindre ; ce sont des astres arrivés à leur dernière période de refroidissement, ou bien des étoiles qui s'éloignant de plus en plus de nous s'enfoncent dans des profondeurs telles que la visibilité échappe à nos plus forts instruments d'optique.

L'explication des étoiles périodiques offre plus de difficultés. On appelle ainsi certaines étoiles sujettes à des alternances régulières d'éclat et d'obscurité. Quelquefois l'obscurité devient complète; le plus souvent l'astre ne cesse jamais d'être visible et ne fait que varier de grandeur. La première étoile périodique qu'on ait observé se trouve dans la constellation de la Baleine et a reçu le nom de Mira ceti (remarquable de la Ba leine).Sa périodicité constatée en 1638 parl'aslro. nome hollandais Olwarda est évaluée à 33 jours environ. Certaines étoiles n'ont besoin que de quelques jours pour accomplir leur période, d'autres y mettent plusieurs années.

Il est probable qu'on trouvera plus tard des périodes bien plus longues , car suivant toute apparence les étoiles que l'on voit grandir ou diminuer depuis deux siècles ne sont que des étoiles périodiques. Ces longues périodes peuvent s'expliquer comme nous l'avons dit plus haut par l'éloignement et le rapprochement alternatif de ces astres. Mais il n'en est plus de même pour les étoiles à courte période. Cette question est encore une des plus obscures de l'astronomie moderne. Nous devons cependant mentionner l'explication donnée par Liais dans son magnifique ouvrage L'espace céleste^ et la nature tropicale. Ce savant observateur compare les changements périodiques d'éclat des étoiles, aux modifications que le soleil subit , quoique sur une plus petite échelle suivant l'apparition et la présence de ses taches qui semblent elles aussi être soumises à une certaine périodicité.

La théorie de l'éther fournit une autre explication qui pourrait s'appliquer dans un certain nombre de cas. Nous avons vu en parlant des comètes que chaque étoile étant plongée dans une atmosphère d'éther, formait dans ce fluide par suite de son mouvement de rotation, une suite de

sphères concentriques qui allaient s'agrandissant de plus en plus jusqu'à ce qu'elles vinssent se heurter aux sphères éthérées des étoiles voisines. Nous avons aussi raconté comment aux points de rencontre de ces sphères , il se forme un remous de toutes les matières cosmiques que les vibrations de l'éther chassent en avant , et comment les nuages comélaires sortent de ce remous. Supposons un de ces nuages se formant sur la direction de la Terre à une étoile. Cette étoile diminuera nécessairement d'éclat à mesure que se formera le nuage , et reprendra peu à peu sa grandeur première, dès que la nébulosité cosmique s'éloignera pour errer dans l'espace à l'état de comète.

Si maintenant nous jetons un coup d'œil d'ensemble sur la constitution du monde stellaire , nous pourrons nous faire une idée du plan général de l'univers. La terre nous a appris à connaître les autres planètes qui forment le cortège du soleil. L'étude de cet astre comparée avec celle des étoiles nous a fait entrevoir que chacune de ces masses inc^jindescentes avait aussi son cortège de satellites. C'est donc par myriades qu'il faut compter les planètes , c'est-à-dire les globes où

la vie se manifeste sous ses formes multiples. La terre n'est qu'un atome , le soleil lui môme ne représente qu'un point dans la distribution des masses cosmiques.

Les formes organiques qui peuplent les solitudes de ces mondes étranges , ont elles quelques rapports avec celles que nous voyons à la surface de notre globe ? Les lecteurs qui ont suivi attentivement ce que nous avons dit au sujet de Jupiter et de Saturne , peuvent pressentir notre réponse. Toute manifestation vitale n'étant que la résultante du milieu dans lequel elle se développe doit varier avec ce milieu , c'est-à-dire avec cbaqne planète ; or il est évident que dans cette multiplicité de globes différant de volume, d'atmosphère , de température , de structure minérale , etc, on doit rencontrer tous les essais qui peuvent sortir du jeu des forces cosmiques , depuis la monade que révèle le microscope jusqu'aux créations Titaniques dont les colosses de notre planète ne peuvent donner aucune idée. Nul doute que parmi ces essais , quelques-uns ne surpassent par la bizarrerie de. leurs formes , les monstres les plus incompréhensibles de nos faunes éteintes. L'échelle des formes organiques

est infinie. Ce que nous connaissons n'en est qu'une fraction insignifiante, et les êtres les plus insaisissables qu'une imagination en délire puisse concevoir, sont dépassés peut-être par les réalités du monde stellaire.

Examinons maintenant la distribution des étoiles au milieu de l'océan éthéré, ou pour nous servir d'une expression empruntée aux sciences naturelles , la classification des masses stellaires.

L'ordre immuable que semblent présenter les étoiles dans leurs distances respectives les a fait diviser , depuis les temps les plus reculés , en groupes appelés constellations. Au temps d'Hipparque on ne connaissait encore que 48 constellations appartenant à l'hémisphère nord. L'étude du ciel austral en a révélé d'autres et aujourd'hui ce nombre est généralement porté à 106. La plus importante pour nous de ces constellations est la Petite Ourse , petit groupe de sept étoiles dont la disposition rappelle celle d'un charît)t ,

d'où le nom de Petit Chariot par lequel on la désigne quelquefois. L'étoile qui occupe l'extré- •mité du chariot^connue sous le nom d'étoile polaire a été jusqu'à l'invention de la boussole le guide des navigateurs ; étant en effet placée au pôle même du monde , elle reste éternellement immobile à la même place^ tandis que toutes les autres étoiles tournent autour d'elle. (l)Le voyageur incertain sur sa route n'a donc qu'a tourner ses yeux vers cette étoile pour reconnaître le nord et s'orienter ensuite dans les diverses directions. Citons aussi deux autres constellations, la Grande Ourse et Gassiopée qui^ avoisinant la Petite Ourse servent à la faire retrouver. La Grande Ourse appelée aussi Mrand Chariot offre une grande analogie de forme avec la Petite Ourse, seulement ses étoiles sont plus brillantes et plus espacées. Gassiopée se compose de cinq étoiles formant un Y. La Polaire se trouve au milieu de ces deux constellations et à peu près à égale distance de chacune d'elles.

En'réalité Tétoile Polaire n'est pas située au pôle même du monde, mais à une faible distance, et Tare qu'elle décrit par conséquent autour de ce pôle est si petit, qu'à l'œil nu elle paraît immobile.

Dans l'hémisphère austral on ne voit pas comme chez nous d'étoile située dans le prolongement de l'axe du monde. Mais non loin de là se trouve la Croix du Sud, magnifique constellation qui décrit un cercle d'un rayon assez court autour du pôle , et qui maintes fois a servi de point de repaire aux voyageurs égarés dans les solitudes du Nouveau -Monde.

La division des régions célestes^ en constellations, ne répond qu'aux apparences et ne s'applique, du moins pour la plus grande partie, qu'aux étoiles qui nous avoisinent. Elle ne dit rien sur la véritable disposition des masses stellaires , sur leur mode de groupement au milieu du fluide qui les baigne de toutes parts. Ce n'est que depuis la fin du dernier siècle , grâce surtout aux travaux de William Herschell^ qu'on a reconnu que les étoiles au lieu d'être disséminées au hasard obéissent à une sorte de stratification géométrique, sont disposées par couches appelées nébuleuses. Avant W. Herschell on ne connaissait qu'une centaine de ces amas stellaires , aujourd'hui on en compte plus de 5000. Certaines de ces nébuleuses, telles que les Pléiades et les Hyades, sont visibles à l'œil nu^et on sait que leur nom

poétique revient souvent dans les récits des navigateurs de l'antiquité.

Étudions de plus près une de ces nébuleuses. Examinée à l'œil simple , ou avec une lunette d'un faible grossissement on ne voit tout d'abord qu'une masse blanchâtre, confuse, indistincte. Dans un télescope, le groupe se dessine et on aperçoit un amas d'étoiles distinctes ; on dit alors que la nébuleuse est résoluble. Souvent une nébuleuse qui reste à l'état informe même avec un télescope cède à un instrument plus puissant que le premier. C'est ainsi que certaines nébuleuses régardées comme non résolubles par W. Herschell ont été résolues de nos jours à l'aide du gigantesque réflecteur de Lord Rosse. Il est permis de conclure que quelques-unes des nébulosités qui ont résisté à l'appareil de Lord Rosse céderont à leur tour devant des instruments plus sensibles et ne se montrent si rebelles au télescope qu'à cause de l'immensité de leur éloignement.

De ce que les étoiles tendent à se grouper , il ressort naturellement que les espaces qui avoisinent les strates stellaires sont pauvres en étoiles, quelquefois même entièrement vides, et forment alors ce que les astronomes anglais appellent des

sacs à charbon Coal-Bags. Un des plus remarquables qu'on puisse citer est celui qu'on remarque au voisinage de la Croix du Sud. La transparence du ciel austral fait ressortir cette trouée noire qu'on dirait taillée dans le ciel par la main d'un Titan , et bien des fois je me suis plu à la contempler au milieu des solitudes américaines.

Puisque chaque étoile appartient à un groupe, notre soleil doit aussi faire partie d'un amas slellaire ; c'est la voie lactée. On sait qu'on appelle ainsi une immense zone blanchâtre qui traverse le ciel dans toute son étendue. W. Herschell, qui a consacré une partie de sa vie à l'étude de la voie lactée , a démontré que cette vaste agglomération d'étoiles n'était qu'une des innombrables nébuleuses disséminées dans l'espace. C'est parce que nous nous trouvons au milieu des masses qui la composent qu'elle nous parait si étendue et si lumineuse, car, suivant toute probabilité, il en est encore de plus considérables et de plus peuplées.

Les astronomes ne se sont pas contentés de démontrer que le soleil appartenait à la voie lactée , ils ont aussi déterminé la place qu'il y occupe. C'est au voisinage du point où la zone

blanchâtre se divise en deux bandes , et presque au sommet de cet angle que se trouve situé notre monde solaire. Considérée dans son ensemble, la voie lactée a la forme d une tranche de sphère , ou si l'on aime mieux d'une roue percée au centre dont l'épaisseur serait environ six fois moindre que le diamètre. Le nombre des étoiles qui la composent , et que les calculs les plus modérés portent à plus de 20 millions peut donner une idée de l'effroyable quantité de masses stellaires qui se meuvent dans les profondeurs in sondables de l'espace.

Quelque étendue que paraisse la voie lactée , tout porte à croire qu'il existe des nébuleuses encore plus vastes. Nous nous contenterons de citer les nuées de Magellan^ immenses nébulosités qui, par leur éclat et l'espace qu'elles occupent au voisinage du pôle austral , excitent l'admiration de tous les navigateurs. Examinées au télescope, ces d,eux nuées paraissent moins des nébuleuses que des aggrégalions de groupes d'étoiles et de matière cosmique , car, pour ne parler que de la plus grande , nous dirons qu'elle renferme une cinquantaine d'amas stellaires et plus de 300 nébuleuses non résolubles , ce qui semblerait

indiquer que les nébuleuses obéissent elles aussi à cette tendance à la concentration, que nous avons remarquée dans les étoiles.

La disposition des strates stellaires offre plus d'une particularité digne de remarque ; Tétude attentive des nébuleuses nous apprend que le mode de groupement le plus généralement affecté est la forme lenticulaire. Chaque étoile est une molécule, ou, pour parlerplusexactcment, un atome du groupe auquel elle appartient, atome qui se meut éternellement dans l'orbe tracé par les lois de la mécanique céleste.

Yeut-on pénétrer plus avant dans la géométrie sidérale, et se faire une idée de l'arrangement intérieur des strates stellaires ? Perdus au milieu de ces masses, nous ne pouvons nous rendre compte des mouvements qui les dirigent; mais l'axiome de Leibnitz natiira non agit saltatiin, nous fait pressentir que ce qui se passe dans le domaine de l'infini n'est que la reproduction sur une échelle immense de ce que nous voyons chaque jour dans nos laboratoires. Faisons donc appel à la science des mouvements moléculaires, à la chimie. Il y a quelques années il eût été imprudent d'avancer qu'entre le groupement des atomes qui forment un

loO LE CIEL.

cristal, et la stratification slellaire qui donne naissance à une nébuleuse, il n'y avait qu'une différence de proportion, que molécules chimiques et masses stellaires cherchaient à se grouper en vertu des mêmes lois. Les découvertes de la physique moderne ont donné pour ainsi dire à. cette manière de voir la certitude d'un axiome mathématique, car il est établi aujourd'hui que les atomes qui entrent dans la composition d'un corps, loin d'être immuables comme les apparences semblent l'indiquer, sont doués de mouvements rotatoires, autour de leur position d'équilibre et que ces mouvements rappellent l'ellipse, la courbe par excellence des corps célestes. Les masses que nous voyons se mouvoir dans l'espace ne font donc que reproduire les mouvements moléculaires que le physicien fait naître dans ses appareils, et les atomes qui se groupent dans le laboratoire d'un chimiste pour former un cristal ne sont que l'analyse de ce qui se passe au milieu de l'océan stellaire. L'astronomie complétée par la chimie et les lois les plus cachées des agrégations moléculaires éclairées par les mouvements des corps célestes, n'est-ce pas la preuve la plus éclatante de lunité des phénomènes cosmiques î

Nous avons dit que certaines nébuleuses , au lieu de se résoudre en étoiles, ne présentaient , quelle que fût la puissance des télescopes , qu'un amas de matière cosmique. Ici encore on retrouve cette tendance à la condensation dont nous venons de parler au sujet des étoiles. En effet, loin d'être homogène, la nébuleuse irrésoluhle montre généralement une accumulation de matière au centre, tandis que les bords se terminent par de minces filets de lumière. Quelquefois le noyau central est assez condensé pour former une étoile qu'on distingue à travers la nébulosité qui l'entoure; dautres fois l'étoile n'est qu'en voie de formation comme l'indique un point lumineux aux contours vagues se dessinant au point même où la matière cosmique est le plus concentrée. C'est la genèse des mondes^ nous donnantie mot de l'énigme que tant de générations d'astronomes ont cherché en vain. Ajoutons que dans ces filets de lumière contournés en spirale, qui constituent généralement la nébuleuse nous retrouvons la courbe que nous a révélée l'étude du système solaire, courbe que nous reverrons plus tard dans l'étude des phénomènes terrestres, et qui pa* rait être la trajectoire imprimée par la nature à tout ce qui sort de son mystérieux laboratoire.

ib2 LE CIEL

xMais si la matière cosmique se condense pour former des étoiles , si les étoiles s'agglomèrent en nébuleuses , si les nébuleuses elles-mêmes se groupent en strates immenses dans certaines régions du ciel, comme nous l'avons vu pour les nuées de Magellan , dont la plus grande n'occupe pas moins de 42 degrés carrés de surface, n'est-il pas à craindre pour l'avenir une rupture d'équilibre dans l'économie des cieux ? Qu'on se rassure ; à côté de cette tendance au groupement se montre, quoique d'une façon moins accentuée, une tendance en sens contraire qui porte certains amas stellaires à se briser en deux tronçons se dirigeant dans des directions opposées. La constellation du Cygne offre un exemple remarquable de cette tendance à la dislocation.

Jetons en terminant un dernier coup d'œil sur les grandes lois que nous venons d'esquisser, et essayons de nous résumer dans une suprême formule.

Nous avons vu que toutes les masses cosmiques qui peuplent l'océan éthéré s'organisent, se meuvent, se pondèrent sous la seule action des lois de la mécanique. Par conséquent envisagés dans leurs causes premières, tous ces phénomènes se ramènent à deux termes, la matière et le mouvement ; mais quelles origines assigner à ces deux choses ?

L'hypothèse qui se présente la première à l'esprit, est celle d'une puissance créatrice. Certaines

analogies semblent y conduire (I) : tout édifice, clit-on, suppose un architecte; aussi est-ce à cette conception que s'arrêtent les philosophes de la plupart des écoles. Pour quelques-uns ce nest qu'une cause première impénétrable dans son essence; pour le plus grand nombre c'est un ordonnateur suprême qui règle nos destinées , aussi bien que la marche des orages ou que les orbes des corps célestes. Le mystère qui entoure cette figure lui donne une élasticité qui permet à chacun de l'interpréter à sa manière. Mais l'analyse moderne ne saurait se contenter d'une solution si éloignée de la marche et de la précision des méthodes scientifiques. Pour le géomètre, Mithra, Zeus, Jéhovah sont autant de mots derrière lesquels s'a. britenotre paressed'esprit ou notre ignorance. Loin d'être levée par ces symboles, la difficulté est au contraire décuplée, car tout aussitôt surgissent de nouvelles questions plus insondables que la première : quelle est l'origine de ce Deas ex machina'! Quelle est son essence? Quels sont ses moyens d'action ? Si une création de toutes pièces paraît

(1) Il va sans dire qu il n est imllemenl queslion ici d'analogies scienlifiquee.

MONDE STELLATRE 155

chose naturelle au vulgaire, il n'en est pas de même aux yeux de l'astronome , du géologue, du physicien. Il est tout aussi impossible de faire sortir un corps du \ïde, que de confectionner un cercle carré, quelque étendus d'ailleurs que soient les pouvoirs que notre imagination accorde à la puissance créatrice. Force est donc de revenir à la science et d'attendre avec elle que de nouvelles découvertes viennent nous donner le mot de l'énigme. D'ailleurs dans le problème qui nous occupe, c'est-à-dire dans l'origine de la matière et du mouvement, l'esprit rencontre-t-il un obstacle nouveau dont il faille désespérer ? L'idée de l'infini qui apparaît au dernier plan de cette question est-elle nouvelle pour nous ? L'espace etle temps sont mfinis, et personne que nous sachions n'a jamais songé à les considérer comme l'œuvre de puissances surnaturelles. Les lois de la mécanique et de la géométrie qui sont les propriétés immédiates de l'espace et du temps ne relèvent pas davantage du domaine théologique. Elles subsistent par elles-mêmes comme vérités éternelles et sont indépendantes de toute création cosmique. Pourquoi n'en serait-il pas de même de la matière et du mouvement ? toutes

les analogies scientifiques nous indiquent que ce sont également des propriétés essentielles de l'espace et du temps, propriétés dont nous ignorons encore la formule, mais que le progrès de la science nous révélera sans doute un jour.