LIVRE TROISIÈME

Le nom de comète éveille le plus souvent l'idée d'un astre aux formes bizarres, accompagné d'une traînée lumineuse , voyageant capricieusement dans l'espace , apparaissant subitement et disparaissant de même, et étonnant à la fois par son aspect étrange le public et les savants. Cette façon de distinguer les comètes des autres corps célestes n'est plus, depuis longtemps, d'accord avec les découvertes de la science, qui est parvenue à connaître les lois des mouvements de ces astres et à leur assigner leur véritable place dans la classification astronomique. Il est aujourd'hui démontré que la plupart des comètes observées, sinon toutes, font partie du système solaire, et que si elles se distinguent des planètes principales et secondaires, c'est par de tout autres caractères que ceux qu'on a coutume de leur assigner généralement.

Voyons donc quels sont ces caractères principaux.

Aspect des comètes. — Nébulosité, noyaa lumineni ; queues simples et multiples. — En quoi les comètes se dbtinguent des autres corps du monde solaire. — Formes et inclinaisons des orbites qu'elles décri?ent autour du Soleil. — Sens, tantôt directs , tantôt rétrogrades de leurs mouvements.

Si Ton s'en rapporte à Tétymologie du mot, comète signifie astre chevelu. Le plus souvent, en effet, une comète apparaît comme une étoile dont le noyau lumineux est entouré d'une nébulosité plus ou moins brillante, à laquelle les astronomes anciens donnaient le nom de chevelure.

Indépendamment de cette auréole vaporeuse, le noyau de l'astre est fréquemment accompagné d'une traînée dont la longueur varie d'une comète à l'autre ou pour une même comète : cette traînée lumineuse, cet appendice nébuleux est ce qu'on nomme la queue de la comète. La forme de la chevelure, ses dimensions apparentes et réelles, la forme et les dimensions de la queue sont extrêmement variables. On a vu des comètes à deux et à plusieurs queues.

L'auréole vaporeuse qui, avec le noyau lumineux, forme la tête de la comète, la traînée unique ou les queues multiples dont la tête est accompagnée, peuvent-ils être considérés comme des caractères spécifiques des comètes? Tout astre qui en serait dépourvu doit-il être rangé dans une autre catégorie ? Il n'en est rien.

Il existe, en effet, des comètes dépourvues de queues et de noyau brillant. Telle est celle que nous montre le second dessin de la figure 110, et qui est formée, on le voit, d'une simple nébulosité arrondie*. D'autres, comme la comète représentée dans le premier dessin de la même figure, ont un noyau entouré d'une nébulosité, mais n'offrent aucune apparence de queue.

Le caractère nébuleux de la tête n'est pas lui-même indispensable; et l'on voit des comètes qui appeu-aissent dans le ciel comme de simples étoiles, au point que des

FIg. 1 10. — 1. Comèle dépourvue de ijueue. — 2. Nébubsiiâ coméuire sans queue ni noyau.

observateurs ont pu confondre une planète avec une comète. L'histoire astronomique du dernier siècle offre un exemple frappant de cette confusion qui, du reste, ne peut être de longue durée. Quand W. Herschel, à l'aide de ses puissants instruments, découvrit dans les régions éloignées du monde solaire la planète qui porte le nom

1 . Noos étudierons plus loin d'autres amas d'apparence vaporeuse doul 1& Dfttare eit profondëinent distincte de celle des comëtes. Ce sont les nibuieuses; mais, dès maintenant, nous pouvons signaler une diffërence entre ces denx genres de nébulosité : les nébuleuses conservent une position fixe, tandis que lescomëles se déplacent rapidement sur la voûte cél«M«.

d'Uranus, il prit d'abord cet astre pour une comète. Aucune trace de nébulosité n'avait cependant induit en erreur l'illustre astronome de Slough : c'est sur la forme présumée et encore mal déterminée de son orbite qu'il se fondait.

Mais il est vrai de dire que, parmi les nombreuses comètes observées jusqu'à ce jour, soit à l'œil nu, soit dans les télescopes, la plupart se distinguent par une nébulosité qui entoure le noyau, et un grand nombre, surtout parmi les plus brillantes, possèdent une traînée lumineuse ou queue. Chez d'autres, la queue, étalée en éventail, se divise en plusieurs branches, conmie si l'astre avait en réalité plusieurs queues distinctes. La planche XYIII et la figure 111 donnent une idée de la fonne variée de ces appendices cométaires.

Cette diversité d'aspect conduira peut-être un jour les savants à classer les comètes en genres, en espèces et en variétés, et facilitera sans doute la théorie encore si obscure des phénomènes que présentent ces astres.

Les comètes, avons -nous dit, font partie de notre monde solaire. Comme les planètes, elles circulent autour du Soleil, en parcourant avec des vitesses très-variables des courbes extrêmement allongées. C'est la forme des orbites cométaires qui va nous fournir le premier de leurs caractères spécifiques.

Tandis que les planètes aujourd'hui connues se meuvent le long de courbes fermées, presque circulaires, et restent ainsi continuellement visibles pour nous, si non à l'œil nu, du moins avec l'aide des lunettes, la plupart des comètes circulent autour du Soleil en décrivant soit des ellipses extrêmement allongées, soit des courbes à branches infinies, ou qui du moins nous semblent telles. H

rORHES DES COMÈTES.

I. Comète de IS7I, observations de Comeltus Gemmi. — 3. Comité de 1680, d'tprèt 1. C. Eturm. — 3. Comète de 1769.

résulte de la que les comètes ne sont observables que dans une portion très-reslreinte de leur parcours, lorsqu'elles se rapprochent le plus du Soleil et de la Terre. En outre, comme les durées de leurs révolutions sont d'autant plus considérables que les djmensioos de leurs orbites le sont elles-mêmes davantage, il n'a été possible de constater le retour que d'un très-petit nombre de ces satellites du Soleil.

Pig. 111. — Comile de IT44ou de Chéseaux, ïqueuea mulliples.

11 en est même quelques-unes qui paraissent ne devoir jamais reparaître dans notre monde. Voici pourquoi :

Qu'on jette un coup d'œil sur la figure 112, elle repré- • sente les trois genres de courbes décrites par les diverses comètes observées.

La première courbe, de forme ovale , ayant le Soleil à son foyer, est l'ellipse. C'est une courbe fermée ou rentrante. Si allongée soit-elle, il est clair que l'astre qui la suit doit revenir périodiquement, à dos époques plus ou moins éloignées.

La seconde courbe est d'une forme qui a beaucoup d'analogie avec l'ellipse. Elle s'en distingue néanmoins par ce fait que ses deux branches s'éloignent à l'infini et ne reviennent jamais sur elles-mêmes. C'est la parabole. Mais il est possible que les comètes dont les orbites semblent paraboliques décrivent en réalité des ellipses extrêmement allongées, qui se confondent avec la parcibole pendant la

Fig. 112. — Formes des orbites cométaires.

période entière de visibilité de l'astre. Dans ce cas, la durée des révolutions esl si grande qu'on ne pourra jamais constater leur retour : mais, rigoureusement, ce retour peut avoir lieu.

Il n'en est plus de même, lorsque la comète décrit la troisième courbe, à laquelle les géomètres donnent le nom à* hyperbole. Les deux branches de l'hyperbole non-

seulement sont infinies, mais elles se distinguent essentiellement de l'ellipse, en ce qu'elles s'éloignent de plus en plus de la forme rentrante qui caractérise cette dernière, et avec laquelle une portion d'hyperbole ne peut jamais être confondue. Eh bien, plusieurs comètes se meuvent dans des courbes de ce genre, de sorte qu'après avoir une fois fait partie de notre monde solaire, elles s'en éloignent à tout jamais , allant peut-être chercher dans les

Pig. 113. — Comparaison de Texcentricité des orbites planétaires et des

orbites cométaires.

profondeurs du ciel un autre soleil, qu elles abandonneront plus tard comme le nôtre \

Parmi les orbites cométaires elliptiques, aujourd'hui connues, celle même qui se rapproche le plus du cercle est de

1 . Telle n'eat pas ropinion de Tillustre directeur de TObservatoire de Paris. Selon M. Le Yerriery toutes les comètes font partie intégrante de notre monde solaire. Les courbes décrites ne semblent paraboliques que Mr leur extrême allongement ; de sorte que les arcs décrits par les comètes ^ikn% la portion visible de leur parcours se confondent avec des arcs de parabole. Cette opinion suppose évidemment qu'aucune orbite cométaire n'a jusqu'ici affecté la forme de l'hyperbole.

beaucoup plus allongée que l'orbite planétaire qui s'en éloigne le plus. Dans la figure 113, où se trouvent tracées, d'une part, l'orbite la plus excentrique des planètes connues, et d'autre part, l'orbite cométaire la moins allongée, on peut se rendre compte de cette différence.

Ainsi, les comètes se distinguent des planètes par un premier caractère , qui est l'extrême allongement des courbes qu'elles décrivent autour du Soleil.

Il eu est deux autres qui ne sont pas moins importants que celui-là : c'est, en premier lieu, que les inclinaisons des orbites, au lieu d'être renfermées comme celles des orbites planétaires entre de Faibles limites, prennent toutes les grandeurs possibles; il en résulte que les comètes sillonnent en tous sens la voûte étoilée ; bien différentes en cela des autres astres du monde solaire, dont les routes ne s'écartent jamais beaucoup de la zone assez étroite connue sous le nom de Zodiaque.

En second lieu, le sens du mouvement est tantùt celui de l'occident à l'orient, tantôt le sens contraire, ou si l'on se rappelle la signiBcation de ces mots, tantôt direct, tantôt rétrograde. Or, on doit avoir présent à la mémoire ce fait fondamental, que toutes les planètes du monde solaire se meuvent dans le même sens, c'est-à-dire d'occident en orient, ou de droite à gauche, pour un observateur placé sur la face septentrionale du plan de l'orbite de la Terre.

Telles sont les différences essentielles qui font des comètes une famille particulière de corps célestes, fort intéressants au double point de vue de leurs mouvements et de leur constitution pbysique, et donnant à la physionomie du groupe solaire, déjà si variée, une richesse incomparable.

Comètes périodiques du monde solaire. — Comète de Halley ; son retoui en 1759 et en 1835. — Comète d'Encke, on à courte période; accélération de son mouvement. — Dédoublement de la comète de Gambart. — Éléments des principales comètes périodiques.

Malgré les protestations souvent renouvelées des astronomes, on entend encore formuler contre ces savants un singulier reproche. Qu'une comète visible à Toeil nu et remarquable par son éclat et les dimensions de sa queue, vienne à rendre visite aux régions du ciel où se trouve la Terre, et l'on est assuré d'entendre nombre de gens s'étonner que l'apparition de l'astre n'ait point été prophétisée. On va bientôt comprendre pourquoi les savants ne peuvent, en général, annoncer l'approche d'une comète encore invisible, comme ils annoncent la position d'une planète ou les phénomènes des éclipses.

Toutes les comètes, nous l'avons vu, ont le Soleil pour foyer de leur mouvement. Toutes décrivent une courbe autour de l'astre radieux, courbe dont la concavité est toujours tournée vers le Soleil. Mais on sait aussi que la plupart des orbites cométaires sent si allongées, qu'elles semblent être des paraboles dont les branches s'éloignent à l'infini; d'autres seraient même des branches d'hyperbole. • Qu'en faut-il conclure pour les comètes qui décrivent dans l'espace de semblables trajectoires? Ou elles ne reviendront

jamai^; l'immense distance à laquelle elles s'éloignent du Soleil les entraînant peut-être dans la sphère d'attraction de quelque autre monde; ou bien, si elles doivent revenir, ce ne sera sans doute qu'au bout d'un intervalle de temps considérable, après des milliers de siècles.

Ainsi, la plupart des comètes, quand elles sont observées, visitent pour la première fois les régions célestes occupées par notre monde ; ou bien, si elles sont venues déjà, c'est à des époques tellement éloignées de la nôtre qu'aucune observation humaine n'a pu être transmise jusqu'à nous^ si tant est qu'à cette époque l'homme existât déjà sur la Terre. Dans ces deux hypothèses, comprend-on l'impossibilité manifeste d'une prédiction scientifique? Les éléments de cette prédiction manquent encore aprt*s une première et unique observation : où les eùt-on pris avant la venue de l'astre ?

Un certain nombre de comètes, il est vrai, se meuvent dans des orbites fermées, dans des ellipses. Mais parmi ces dernières, il faut distinguer encore les comètes à courtes périodes de celles dont les révolution^ durent pendant des siècles, et dont les observations antérieures sont inconnues ou si confuses, qu'il était impossible de baser sur elles seules aucun calcul. Pour celles-là, néanmoins, la science est à même de prédire leur retour, sinon à jour fixe, du moins entre des limites certaines. Quant aux comètes périodiques, dites comètes à courtes périodes, leurs mouvements sont connus avec une précision qui permet aisément d'en annoncer le retour et d'indiquer, à jour fixe, les divers lieux qu'elles doivent occuper sur la voûte étoilée.

Entrons, à cet égard, dans quelques détails.

La première des comètes dont la périodicité a été bieu

LES GOMÈT£S. 339

constatée, tant par l'observation que par les calculs^ porte le nom de Ilalley, astronome anglais du dix-septième siècle. C'esl à ce savant qu'on doit, en eflfet, l'identification de la comète de 1682 avec celles de 1531 et de 1607, et la prédiction du retour de l'astre pour la fin de 1 758 ou le commencement de 1759. L'événementjustifia la prédiction. Bien plus, à cette dernière époque, l'astronomie cométaire s'éleva , par un coup d'essai qui fut son triomphe, à la hauteur des autres théories astronomiques. Un géomètre français, Clairaut, calcula quel devait être, sur la marche de la comète annoncée, l'efiet des perturbations dues aux deux grandes planètes Jupiter et Saturne dans le voisinage desquelles l'astre chevelu devait passer. Il assigna 618 jours de retard, 100 jours dus à l'action de Saturne, 518 à celle de Jupiter.

Le retour de l'astre à son périhélie devait ainsi correspondre au milieu d'avril 1 759 avec une incertitude d'un mois en plus ou en moins, incertitude provenant de termes que Clairaut, pressé par le temps, avait dû négliger dans son calcul ' .

Depuis, en 1835, la comète de Halley a reparu dans nos régions; mais cette fois son passage fut prédit avec une précision telle, qu'il y eût seulement entre le calcul et lobservation trois jours de différence.

La forme de l'orbite de la comète de Halley est indiquée dans la figure 114, qui donne aussi celles des autres comètes à courtes périodes du système solaire. Cette orbite, trop allongée pour figurer ici dans son entier développement, est représentée dans la planche I, où l'on peut voir qu elle dépasse, à son point le plus éloigné du Soleil, l'orbite même de Neptune.