MOUVEMENT PROPRE DU SOLEIL. TRANSLATION DU SYSTÈME SOLAIRE

Si les étoiles sont des soleils, en d'autres termes si notre Soleil est une étoile, il doit avoir aussi un mouvement de translation dans l'espace ; et, s'il en est ainsi, ce mouvement de translation entre nécessairement, par sa direction et son intensité, dans les mouvements propres stellaires : supposons qu'on soit parvenu — on va voir à l'instant que cette supposition est une réalité — à déterminer cette direction et cette vitesse. Il sera possible alors de dégager, dans le mouvement propre tel qu'on vient de le constater, la partie qui n'est qu'apparente de celle qui appartient aux étoiles mêmes. Et alors, que restera-t-il à trouver pour connaître intégralement, en direction et en vitesse, les mouvements vrais des étoiles dont la distance à notre système a été calculée? un seul et dernier élément : la composante du mouvement vrai dans le sens du rayon visuel, ou la vitesse avec laquelle les étoiles s'éloignent ou s'approchent de la Terre ' .

Or, ces problèmes ont été tous deux abordés avec succès. Occupons-nous d'abord du premier, c'est-à-dire de la question de la translation du Soleil (ou ce qui revient au même du système solaire) dans l'espace, et voyons comment on a pu parvenir à le constater.

L'idée d'un tel déplacement a été formulée pour la première fois d'une façon un peu nette par Lalande, qui le regar-

l. Les mouvements i^ropres mesurés sont, nous l'avons déjà dit, les projections de mouvements réels sur un plan perpendiculaire au rayon visuel; les mouvements dans le sens de ce dernier rayon sont les projections des mêmes mouvements réels sur une ligne perpendiculaire au premier plan. Ces deux éléments ou ces composantes du mouvement réel donneront donc, par leur composition, la direction et la vitesse du mouvement vrai de l'étoile considérée.

dait comme ayant une liaison nécessaire, logique, avec le monvement de rotation du Soleil.

Voici en quels termes l'illustre astronome français exprimait cette opinion dans V Encyclopédie méthodique :

« La rotation du Soleil, disait-il, indique un mouvement de translation ou un déplacement du Soleil qui sera peut-être un jour un phénomène bien remarquable dans la cosmologie. Le mouvement de rotation considéré comme l'effet physique d'une cause quelconque est produit par une impulsion communiquée hors du centre ; mais une force quelconque imprimée à un corps et capable de le faire tourner autour de son centre, ne peut manquer aussi de déplacer le centre, et l'on ne saurait concevoir l'un sans l'autre. // est donc évident que le Soleil a un mouvement réel dans l'espace absolu; mais comme nécessairement il entraine la Terre, de même que toutes les planètes et les comètes qui tournent autour de lui, nous ne pouvons nous apercevoir de ce mouvement, à moins que, par la suite des siècles, le Soleil ne soit arrivé sensiblement plus près des étoiles qui sont d'un côté que de celles qui sont opposées ; alors les distances apparentes des étoiles entre elles auront augmenté d'un côté et diminué de l'autre, ce qui nous apprendra de quel côté se fait le ruouvement de translation du système solaire. Mais il y a si peu de temps que l'on observe, et la distance des étoiles est si grande, qu'on ne pourra de longtemps constater la quantité de ce déplacement. »

Bradley, Tobie Mayer, Fontenelle, Lambert avaient également entrevu le mouvement de translation du Soleil comme une hypothèse probable, mais sans la formuler d'une manière aussi précise'.

1. K Chaque étoile fixe, dit Lambert dans ses Lettres cosmologiques, a dans les plaines de l'espace son orbite tracée, qu'elle parcourt en traînant à sa suite tout son cortège de planètes et de comètes. Si l'on pouvait démontrer que tout corps qui tourne sur son axe doit aussi se mouvoir dans une

Dans tout ceci, on le voit, il ne s'agit que de prévisions théoriques, de conjectures. Il était réservé à W. Herschel de les appuyer le premier sur la base solide des observations, et il faut avouer que c'était une tâche encore plus ardue que celle de concevoir l'hypothèse elle-même, quelque élevée que fût celle-ci à l'époque où elle fut mise au jour pour la première fois. De quoi s'agissait-il, en effet? De démêler, au milieu des mouvements apparents ou réels dont les étoiles sont affectées, le mouvement d'ensemble que doit produire pour un observateur terrestre le déplacement supposé et encore inconnu en direction, du système solaire dans l'espace. La précession des équinoxes, la nutation, le mouvement annuel de la Terre autour du Soleil, l'aberration de la lumière sont autant de causes qui modifient, dans un sens ou dans l'autre, les positions des étoiles, jadis supposées fixes, sur la voûte étoilée. Chacune d'elles, en outre, a probablement un mouvement propre, comme on l'a constaté pour un grand nombre d'entre elles, lequel indique une véritable translation dans l'espace. Imaginons qu'on ait déterminé la part qui revient à chacune de ces causes, et qu'on lui ait assigné sa vraie grandeur, puis, qu'on en fasse abstraction, que restera-t-il ? Plus rien, si le Soleil est immobile; mais si au contraire il est entraîné, avec tout son cortège de planètes, vers une certaine région du ciel, on trouvera nécessairement pour résidu de tous les autres déplacements, apparents ou réels, un mouvement d'ensemble.

orbite, on ne pourrait plus disputer à noire Soleil ce dernier mouvement, puisqu'il a le premier. Il y a apparence que le mécanisme du monde exige la liaison de ces deux mouvements, quoique nous n'en voyions pas distinc- tement la cause. Ce qu'il y a de certain, c'est que le Soleil se déplace.... jj Parlant plus loin des mouvements propres des étoiles, il ajoute : « Comme ce déplacement apparent des étoiles fixes dépend du mouvement du Soleil aussi bien que du leur propre, il y aurait peut-être moyen de conclure de là vers quelle région du ciel notre Soleil prend sa course. Mais que de temps ne s'écoulera-t-il point avant que nous connaissions celui de la révolution du Soleil ! Une année platonique (26 000 ans) y suffirait-elle ? Peut-être que, dans une pareille année, il ne parcourt qu'un signe de son zodiaque. »

Comme l'avait fort bien prévu Lalande, dans la direction de la plage stellaire vers laquelle il s'avance, les étoiles sembleront s'éloigner les unes des autres : leurs distances angulaires s'élargiront à mesure que le système solaire se rapprochera, tandis qu'à l'opposé, il y aura un mouvement de convei-gence ; les étoiles se resserreront, par le seul fait que nous nous en éloignerons de plus en plus. C'est ainsi qu'un voyageur qui, au centre d'une vaste plaine, s'avance en ligne droite sur une route aboutissant à deux points extrêmes de l'horizon, voit au-devant de lui tous les objets, d'abord rapprochés, s'écarter peu à peu; tandis que, derrière lui, ceux qu'il quitte se rapprochent progressivement, par un effet de perspective aisé à comprendre. Sur les côtés, les arbres sembleront fuir en sens inverse de sa marche. Tous ces mouvements apparents, en sens divers, ont entre eux, et avec la direction de la route et la vitesse du voyageur, des rapports déterminés, de sorte que, s'il n'avait pas conscience de son propre mouvement, la corrélation dont il s'agit suffirait pour le lui faire reconnaître ' .

Toutefois, si le problème à résoudre était théoriquement très-simple, la solution par l'observation directe était, au contraire, d'une grande complexité. Avec sa hardiesse et sa persévérance ordinaires, W. Herschel l'aborda, et, dès 1783, il annonçait que la question était résolue, ou pour le moins largement ébauchée. Il avait conclu de la discussion des mouve-

1. La simplicité de l'explication i'amilière que nous donnons ici ne doit pas faire perdre de vue l'extrême difficulté du problème. Les déplacements parallactiques résultant du mouvement de translation du Soleil et de tout notre système, ne sont pas seulement compliqués des autres mouvements apparents ou réels des étoiles ; ils sont aussi, comme il est aisé de s'en rendre compte, dépendants des distances des étoiles mêmes, qui sont extrêmement inégales, et d'ailleurs n'ont été mesurées qu'en fort petit nombre. Mais ce qui permet d'attacher une valeur positive aux déterminations effectuées, c'est leur concordance, bien que les méthodes employées par les divers astronomes que nous citons, n'aient pas été les mêmes. Voici les coordonnées

ments propres d'un petit nombre d'étoiles que le Soleil marche vers l'étoile X de la constellation d'Hercule, en un point du ciel qui, à cette époque, avait 257° d'ascension droite et 25° de déclinaison boréale.

Cinquante ans plus tard, Argelander reprit, siu' de nouvelles données, plus nombreuses et plus précises, la détermination du point de convergence. Puis vinrent Bravais, Otto Struve, Gauss, Galloway, dont les recherches ne firent que confirmer celles d'Herschel et d' Argelander. Les calculs combinés de Struve et d' Argelander donnent au point en question la position suivante pour l'époque 1840 :

Ascension droite 259° 35'. 1

Déclinaison boréale 34" 33'. 6.

Struve réussit en outre à déterminer la vitesse du mouvement de translation. Vu de face, d'un point situé à la distance moyenne des étoiles de première grandeur, le chemin parcouru en une année par le Soleil aurait une valeur angulaire

trouvées successivement pour le point apex, ou sommet parallactique du

mouvement du Soleil :

Ascension droite. Déclin, boréale.

W. Herschel 260" 44' 26» 16' p-'lSOO

Argelander 258 23.6 28 45.6 1850