CONSTITUTION INTIME DES CORPS CÉLESTES

L'examen auquel nous allons procéder se divise naturellement en quatre points , relatifs à la composition chimique (corps simples); à la composition minéralogique (espèces minérales définies); à la composition litholoyique (roches}; enfin, à la composition géologique, dont le sens va de soi.

35 GEOLOGIE COMPARÉE.

Nous n'aurons pas à ces divers égards des renseignements également précis et (''gaiement complets; ils n'en seront que plus importants à recueillir.

S 1. <'DD]M»llioD rblml^ur de. tM rem.

Le procédé au moyen duquel nous avons acquis le plus grand nombre de notions sur la constitution chimique des astres est connu sous le nom d'nnalyse spectrale. Il n'entre pas dans noire plan de la décrire, mais il est indispensable d'en rappeler en pou de mots le principe et les conséquences '.

Il résulte de travaux récents, auxquels sont indissolublement liés les noms de MM. Bunsen et Kirclibolï, que l'élude convenablement conduite du spectre donné par une flamme indique la nature chimique des matières tenues en vapeurs dans celte flamme et môme celle des matières que les rayons lumineux qu'elle émet ont pu traverser. Ces diverses substances déterminent en effet dans le spectre la production do ces raies transversales que Wollaslon et

rigine et sans en découvrir la signification. Les corps, simples ou composés, donnent des raies ca-

' V. une noie île SI. Briivjlir sur VHlsMre île l'analyse ipeelralc. Complet rtndai, rie., I. Util, |>. II .

CONSTITUTION DU SYSTÈME SOLAIRE. 3â

ractéristiqucs silures à des places parfaitement fixes l!u spectre, tle façon que la détermination do ces raies est aussi sûre que la meilleure analyse chimique pour décider do lu présence des corps, qui les pro-

dc reconnaître si le corps dont on a la caractéristique spectrale est porté ù l'ignîtion ou si sa vapeur sert de milieu à la transmission de la lumière. La lumière est-elle émise par un corps opaque solide ou liquide incandescent, le spectre ert continu, c'est-à-dire qu'il ne présente pus de raies et ne peut par conséquent rien enseigner quant à la nature chimique

milieux est-il giizeux ou réduit en vapeurs, les raies qu'il donne dans le spectre sont brillantes. Enfin, la lumière émise par une source quelconque traversc-t-elle avant d'arriver au prisme une épaisseur plus ou moins grande <io vapeurs sombres , ces gazon ces vapeurs, en vertu de leur composition chimique, absorbent certaines radiations qui, manquant dès lors dans le spectre, sont remplacées par des liynrs sombres.

Ce n'est pas tout. L'étude prismatique indique l'état plus ou moins grand de pression du gaz en expérience, par la. largeur des raies; et tomme il résulte des travaux de MM. Lockyer, frankland,

Ziillner et autres, l'état de mouvement dont ce gaz peut être animé par la forme do ces mémos raies '.

Ainsi, composition, température, élat physique, pression, mouvement de substances liors de portée pourvu qu'elles no soient pas hors de vue; toutes ces notions sont fournies par l'examen d'un simple rayon lumineux. Disons rapidement les principaux résultats de celte admirable méthode appliquée à l'étude des corps célestes.

Composition chimique du soleil. — On admet maintenant, conformément aux vues de M. Faye, qu'autour d'un noyau centrât gazeux et relativement obscur s'est condensée une sorte de poussière solide ou liquide, lumineuse grâce ù son pouvoir rayonnant, et qui constitue la photosphère. Celle-ci se déchire de temps en temps par places sous l'action de courants chauds venant de l'intérieur et qui la font passer à l'élat de gaz non lumineux. Elle laisse voir alors, par les ouvertures ainsi produites, le noyau gazeux et obscur, et on donne le nom de taches aux apparences qui en résultent. Sur la photosphère est une enveloppe gazeuse très-peu dense dans laquelle se produisent des phénomènes spéciaux que nous décrirons ; on désigne celte enveloppe , à cause de

■ Complu (Wiu, Oc,, I. LXVUI, p. 3Î0 ; ci I. LXIX, p. 122.

CONSTITUTION DU SYSTEME SOLAIRE. 3i

sa nuance rose 1res- vif, sous le nom de chromosphère. Enfin, tout autour de l'astre, et jusqu'à une immense distance, s'étendrait une énorme atmosphère dont l'étude est jusqu'ici peu avancée, et qui apparaît durant les éclipses sous la l'orme bien connue de l'auréole solaire. Le P. Sccchi pense, en outre, que la photosphère et la chromosphère sont séparées par une couche dont le caractère essentiel serait de donner un spectre continu; mais M. Lockycr nie énergiquement l'exactitude de ce résultat, qui devra être contrôlé.

Ces diverses parties du soleil ont élé soumises séparément à l'examen spectroscopique. La couclie que nous venons d'appeler chromosphère donne un spectre qui, contrairement au spectre solaire ordinaire, est composé de raiesbrîllantes : ce qui indique que celte couche est formée d'une matière gazeuse lumineuse. M. Lockyer y a reconnu ', d'après la position des raies, outre la présence prédominante de l'hydrogène, qui avait été constatée par M. Janssen et les observateurs envoyés dans l'Inde à l'occasion de l'éclipsé de 1868, le sodium , le liarinm , et le magnésium. On y observe en outre une double raie jaune voisine de celle du sodium et que M. Hayet

' Compta n-Jai, rle v t. LXIX, p. [34.

3fi GÉOLOGIE COMPAREE.

a soumise à une L'Unie spéciale, mais sans la rapporter a une substance déterminée '.

Nous n'avons pus à nous arrêter à la couche à spectre continu dont le P. Secchi est seul jusqu'ici à regarder l'existence comme démontrée.

Vient la photosphère, e'cst-à-dircla couche mémo d'où émanent la chaleur et la lumière que le soleil répand à grands flots dans l'espace. C'est celle photosphère qui donne le spectre solaire proprement dit. Les innombrables raies obscures qui le sillonnent indiquent dans la source lumineuse l'existence d'un très-grand nombre de corps qui, tous , résultat de la plus haute portée, existent sur la lerre. Les plus nettement caractérisés sont le sodium, le fer, le magnésium, le cuivre, Icuinc, le barium , etc.

Le noyau interne étant obscur ne peut fournir aucun résultat, mais, chose remarquable , l'étude spectroscopique des taches a donné, principalement au P. Secchi % des faits différents de ceux que procure l'étude des régions voisines. Toutefois la différence réside, non pas dans la production de raies nouvelles, mais dans un renforcement très-considérable de raies déjà connues : peut-

1 Compta routai, etr., t. LXIX, p.

• liid., I. LXVI1J, p. 108Î, et I. LXIX, p. 163, 579 ïl Biï.

dire ces raies sont-elles simplement rendues plus visibles par la plus grande |>rolbtiileiii' des régions solaires qui les fournissent. H faut pourtant ajouter qu'en beaucoup d'occasions on a constat dans le voisinage des lac lies le renversement des raies, c'està-dire la substitution de lignes brillantes aux lignes obscures.

Composition chimique des étoiles. — L'analyse spectrale des étoiles autres que le soleil a fourni à divers observateurs, et surtout à M. Huggins et au P. Secclii, des résultais dont l'importance contraste avec l'absence de données tirées <ic l'emploi des télescopes. Tandis que dans ces appareils, mémo les plus puissants, les étoiles restent sans disque, à l'état desimpies points brillants , elles manifestent dans le spectroscope des caractères d'où l'on peut conclure la notion de leur nature intime.

A première vue, les spectres des étoiles présentent les analogies les plus étroites avec le spectre solaire. Ils montrent, comme celui-ci pour le soleil , que la lumière qui les produit émane d'une matière solide ou liquide chauffée au blanc intense , et qu'elle traverse une atmosphère de vapeurs absorbantes. De plus, on y retrouve les raies caractéristiques de corps simples connus sur la terre, au moins pour la plupart. Cependant les différentes étoiles, ob-

scrvées jusqu'à présent sont loin d'être identiques entre elles, au point de vue spectroscopique. Le P. Secclii, qui a fait de la speetroscopie slellaire. une étude tout à fait spéciale, a reconnu que les étoiles se rapportent pour la plupart à quatre types parfaitement tranchés 1 . Cependant quelques spectres, peu nombreux, au lieu de se ranger nettement dansées catégories, semblent servir d'intermédiaires entre elles.

Les étoiles blanches, qui comprennent environ la moitié de celles qui brillent dans notre firmament, et entre autre Sirius, Véga, Altaïr, Regulus, Rigel , celles de la grande Ourse à l'exception d'à, celles du Serpentaire, etc., forment le premier type. Leur spectre est formé de l'ensemble ordinaire do sept couleurs interrompu par quatre grandesligncs noires, l'une dans le rouge, la seconde dans le vert-bleu, et les deux dernières dans le violet. Ces quatre raies appartiennent à l'hydrogène. Outre ces lignes fondamentales et très-larges, on voit dans les étoiles les plus brillantes, comme Sirius, une raie noire très-fine dans le jaune qui paraît coïncider avec celle du sodium, et dans le vert des raies plus faibles, qui appartiennent au magnésium et au fer. La parti-

' Lt Salàl, pir le P. Secehi, p. îflO.