‹ Histoire de la l'astronomie, depuis ses origines jusqu'à nos joursChapitre 137 sur 160 · M. Paye, dans l'Annuaire de 1873, p · texte numérisé non relu

M. Paye, dans l'Annuaire de 1873, p

immense à l’analyse optique. F. Àrago, au moyen de la polarisation chromatique et avec un instrument inventé par lui (le polariscope), a pïns’assurer que les substances solides et liquides en ignition émettent toujours de la lumière polarisée sous des incidences obliques, tandis que les' gaz incandescents ou les flammes ne présentant jamais que de la lumière naturelle. Or ces expériences, appliquées au Soleil, ont donné pour résultat que la surface du Soleil .n’est ni solide, ni liquide, mais gazeuse, ainsi que Kant l’avait le premier supposé.

Depuis 1842, les couronnes lumineuses et surtout les protubérances do couleur rose, qui se manifestent, pendant les éclipses totales de Soleil, autour de la Lune où son disque couvre èntièrement celui du Soleil, avaient particulièrement fixé l’attention des physiciens astronomes. On était en train d’émettre à ce sujet beaucoup d’hypothèses, lorsque l’éclipse totale (dans l’Inde anglaise) du 18 août 1868 offrit l’occasion d’aborder la question avec des moyens d’observation perfectionnés. M. Janssen, nommé depuis membre de l’Académie des sciences, fut à cet effet envoyé par le gouvernement français à Guntoor, sur la côte de Coromandel. Cet habile observateur réussit, par une méthode fort simple (en plaçant le spectroscope, par une fente, en partie sur le disque solaire, et en partie en dehors de ce disque), à voir et à étudier les protubérances sur le Soleil même, indépendamment de toute éclipse. L’emploi de cette méthode lui permit d’établir : « 1° que les;protubérances lumineuses, observées pendant les éclipses totales, appartiennent incontestablement aux régions circomsolaires ; 2° que ces corps sont formés d’hydrogène incandescent, et que ce gaz y prédomine, s’il n’en forme la composition exclusive ; 3° que les corps circomsolaires sont le siège de mouvements dont aucun phénomène terrestre ne peut donner une idée : des amas de matière dont le volume est plusieurs centaines de fois plus grand que celui de la Terre, se déplaçant et changeant complètement de

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forme dans l’espace de quelques minutes *. » Ainsi donc, l’enveloppe extérieure, de couleur rose, du Soleil, celle qu’on a nommée la chromosphère , est essentiellement gazeuse, hydrogénée. Voilà un point nouveau, très-important, acquis à la science.

En voici un autre, plus important encore. Au lieu de recourir, pour s’éclairer sur la nature du Soleil, aux propriétés de la lumière polarisée, on s’est, depuis 1861 (époque de . l’inauguration de l’analyse spectrale par MM. Kirchhoff et Bunsen), adressé aux raies du spectre solaire. Rappelons-nous d’abord ce principe, souvent répété en philosophie, à savoir que « l’action est égale à la réaction ». Les physiciens s’en sont emparés pour la lumière, en constatant que « l’émission est égale à l’absorption». Un corps solide ou liquide incandescent donne un spectre continu et renfermant des rayons de toutes les réfrangibilités, tandis qu’un corps gazeux ne produit que des rayons d’une ou de plusieurs couleurs bien nettes et de réfrangibilités déterminées; le spectre les sépare et permet de les distinguer. Voilà pour l’émission. C’est exactement l’inverse pour l’absorption que ces corps font subir à la lumière qui les traverse. Un corps solide ou liquide transparent laisse passer tous les rayons en affaiblissant indistinctement leur éclat, tandis qu’un gaz éteint certains rayons d’une réfrangibilité nettement déterminée, et laisse passer intacts tous les autres. Ces données furent fécondées par un fait capital, montrant qu’un gaz porté à l’incandescence émet, comme source de lumière, précisément les rayons élémentaires qu’il absorberait si on lui faisait jouer le rôle de milieu absorbant. Si donc sur le trajet d’un rayon de lumière, émané d’un corps solide ou liquide incandescent, on interpose une flamme gazeuse contenant des traces de vapeurs métalliques, on verra aus-

1. Élude spectrale des protubérances solaires , dans l'Annuaire du Bureau des longitudes pour l’an 18G9.

sitôt se produire dans le spectre quelques raies noires bien tranchées, dont la présence montre l’absorption ou l’extinction des rayons lumineux correspondants. Ces mêmes raies seront .brillantes, si la vapeur métallique est portée à une température assez élevée pour devenir ellemême source de lumière. C’est ainsi que le phénomène se renverse, au gré de l’expérimentateur. Ajoutons enfin que, quelque immense que soit l’espace que la lumière traverse, elle nous arrivera, après un temps incalculable, avec les propriétés caractéristiques qu’elle avait à son point de départ.

Partant de ces différentes données, Kirchhoff, Angstroem, Thalen, etc., sont parvenus à reconnaître, dans la cliromophotosphèrc du Soleil, outre l’hydrogène, la présence du sodium, du calcium, du magnésium, du baryum, du fer, du manganèse, du chrome, du nickel, du cobalt, du cuivre et du, zinc, métaux qui tous entrent dans la composition chimique de la Terre *. Ces métaux, comme en général tous les corps, pendant qu’ils restent exposés à de très-hautes températures, perdent leurs affinités chimiques, et leurs vapeurs augmentent singulièrement l’éclat de l’hydrogène incandescent.

Rappelons, en passant, que les atmosphères de Vénus, de Mars, de Jupiter et de Saturne ont, d’après les observations du P. Secchi, une composition analogue à celle de l’atmosphère terrestre : la vapeur d’eau parait y dominer. Enfin MM. Huggins et Miller ont fait voir, par de nombreuses analyses spectrales, que les étoiles mêmes participent de la composition chimique de la matière de notre monde. Quant aux nébuleuses , qui donnent un spectre gazeux, « ce sont, disent-ils , des systèmes dont la structure et le rôle dans l’univers sont totalement

I. Mémoires de l’Académie de Berlin, année 1861. — Comptes rendus de l’Académie des sciences de Paris, année 1865 (t. LXIll). — Delaunay, Rapport sur les progrès de l'astronomie, p. 28-29.

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distincts -et d'un autre ordre que le grand groupé de corps cosmiques dont notre Soleil et les étoiles fixes font partie »

N’oublions pas enfin que la photographie est venue puissamment concourir aux moyens d’investigation mis aujourd’hui en usage.

Tels sont, en somme, les éléments propres à nous éclairer sur la nature des corps célestes. Les débats entre M. Faye et le P. Secchi, pour ne citer (pie les maîtres les plus autorisés, se concentrent aujourd’hui sur la constitution physique du Soleil, et particulièrement sur la signification des taches solaires. Le P. Secchi, qui a publié tout un volume sur le Soleil (Paris, 1870, in-8"), et dont les observations presque journalières tendent à créer une véritable météorologie solaire , considère les taches du Soleil comme engendrées par des éruptions de vapeurs métalliques. Ces masses de vapeurs, restant suspendues dans la photosphère comme des îles flottantes, produiraient dans cette sphère brillante l’aspect de cavités. En un mot, d’après la théorie du P. Secchi, les taches solaires sont de simples ‘phénomènes d'éruption , effet de l’ascension violente de masses gazeuses internes, qui vont trouer la photosphère.

Cette théorie s’éloigne beaucoup de celle de M. Faye, qui considère toutes les taches comme des mouvements gyratoires, comme de véritables cyclones ou tourbillons, directement engendrés dans la photosphère elle-même, sous l’influence de l’inégale vitesse de ses parallèles successifs. Puis allant au-devant des objections qu’on pourrait lui faire, M. Faye ajoute : « Cette apparente complication de courants opposés, fonctionnant sans cesse suivant des rayons d’une sphère gazeuse, les uns composés de vapeurs ascendantes, les autres consistant en filets descendants de gouttes liquides ou solides, n’est pas sans analogie dans la nature. Elle se réalise chaque jour sur

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