STRUCTURE DE LA PHOTOSPHÈRE

De l'étude des taches sombres et brillantes , accidents temporaires de la surface du Soleil, passons à celle de la structure permanente de la photosphère.

On sait déjà que la photosphère apparaît dans les télescopes comme sillonnée d'une multitude de rides lumineuses et de rides sombres qui, s'entre-croisant dans tous les sens, la font ressembler, ainsi qu'on l'a dit bien des fois, au fond pointillé d'une gravure ^ .

Cet aspect de la photosphère varie avec les conditions de l'observation; aussi les descriptions ne semblent-elles pas toujours parfaitement concordantes. Voici celle qu'en donne J. Herschel, dans la 6' édition de ses Ont Unes ofastronomy :

1. Scheiner vit le premier cet aspect chagriné de la photosphère, peu après que Galilée eut appelé l'attention du jésuite allemand sur les taches brillantes ou facules.

Lucules est, croyons-nous, la plus ancienne dénomination des parties brillantes du fond du disque. W. Herschel les nommait corrugations ou rides, ou encore bright nodules, nodules brillants. Voici d'autres noms donnés à ces objets par divers observateurs contemporains, dont chacun paraît avoir été frappé par une apparence particulière de ces objets, soit que leur aspect varie avec les conditions atmosphériques de l'observation et le pouvoir gros-

« Les parties du disque solaire non occupées par les taches sont loin d'être uniformément brillantes. Le fond en est finement pommelé , parsemé de petits points sombres , ou pores , qui , examinés attentivement , se trouvent dans un état de mobilité continuelle. Rien ne peut donner Tine idée plus fidèle de cette apparence que celle d'un précipité chimique floconneux, qui tombe lentement dans un fluide transparent, quand on le regarde perpendiculairement, d'en haut. » Le P. Secchi dit de son côté que, si l'on examine directement le Soleil avec un oculaire puissant , « on voit que la surface est recouverte d'une multitude de petits grains, ayant presque tous les mêmes dimensions, mais des formes très-différentes, parmi lesquelles l'ovale semble dominer. Les interstices très-déliés qui séparent ces grains forment un réseau sombre, sans être complètement noir. »

Les granules brillants ou granulations (cette dénomination a le mérite, comme le remarque fort bien M. Huggins, de ne rien préjuger sur leur nature) se voient dans toutes les régions de la photosphère, à l'équateur comme aux pôles, au centre du disque comme sur les bords. Il faut en excepter cependant les noyaux noirs des taches et les facules , où l'on en voit très-rarement; là, d'ailleurs, comme dans les pénombres, les grains n'ont plus la même forme ; ils sont plus allongés et autrement groupés. « Partout où les taches sont absentes, dit M. Huggins, les granules conservent dans des

sissant de l'instrument enaployé, soit qu'en réalité leur forme varie avec la portion du disque explorée, à des distances plus ou moins grandes des taches :

Rice-grams, grains de riz (M. Stone);

Willow-leaves, feuilles de saule (M. Nasmyth) ;

Granulations ou minute fragments of porcelain, granulations ou

menus morceaux de porcelaine; thatch slraws, couverture de

chaume (dans les pénombres) (M. Dawes) ; Cristaux (M. Ghacornac) ; Shingle beach, plage de galets ou de cailloux roulés (M. Brodie).

limites assez étroites, même forme , même diamètre , même mode de groupement. » Cependant, William Herschel les distinguait des facules , en ce que celles-ci se voient plus distinctement au bord, tandis que c'est au contraire vers le centre que s'aperçoit le mieux le pointillé lumineux' .

Ces points lumineux, qui paraissent si petits qu'un fort

Fig. 28. Granulations de la surface du Soleil, d'après W. Huggins.

grossissement est nécessaire pour les distinguer , ont cependant des dimensions réelles énormes M. Huggins évalue leur diamètre à 1" en moyenne, et le plus grand diamètre des granules ovales à 1",5 : par exception, on en voit qui mesurent

1. Deux raisons peuvent expliquer ce fait : la perspective d'abord, qui sur les bords nous fait voir les objets sous une grande obliquité; en second lieu, l'absorption de la lumière, qui rend moins tranché le contraste des parties sombres et des parties lumineuses

jusqu'à 2 ou 3 secondes. D'après Secchi, ces dimensions sont exagérées ou plutôt accrues par la diffraction , et il les réduit à 0",5 ou 0",3. Mais même alors, chacun de ces objets lumineux aurait une étendue de 2 à 300 kilomètres : l'estimation d'Huggins va jusqu'à 720 kilomètres, et au maximum à 2160 kilomètres.

D'après ce dernier observateur, les granules, dans les parties du disque libres de taclies, se groupent quelquefois en amas, en bandes, séparés les uns des autres par de plus larges intervalles, formant une sorte de mosaïque irrégulière. La figure 28 représente l'aspect d'une de ces curieuses dispositions : on y remarque une longue boucle ovale formée de trois rangs de granules, à l'intérieur de laquelle d'autres grains lumineux sont çà et là disséminés.

Dans le voisinage des taches, sur les bords et sur les fonds des pénombres, les grains de riz offrent un autre caractère. Leur forme s'allonge, comme s'ils étaient attirés et pressés par la tache; on les voit le plus souvent converger en files nombreuses vers le noyau; d'autres fois, ils sont enchevêtrés les uns dans les autres de toutes les façons. Le directeur de l'Observatoire romain , après avoir décrit l'aspect du disque , en distingue ainsi la structure des pénombres : « On voit surtout une grande quantité de corps blancs allongés, qui, se plaçant à la suite les uns des autres, produisent comme des filaments, et c'étaient ceux-ci que j'avais nommés courants dans mes observations antérieures. Cette configuration cependant n'est pas constante, et les corps blancs ne sont pas toujours séparés dans les pénombres. 11 est difficile de trouver un objet auquel les comparer : je les comparerai à des amas de coton allongés, de toutes les formes imaginables, quelquefois enchevêtrés les uns aux autres, quelquefois aussi dispersés et isolés. »

La planche III donnera une idée très-nette de la disposition des granules à l'intérieur des pénombres, et l'on comprendra fort bien pourquoi M. Nasmyth leur a donné la dénomination

de feuilles de saule, que d'autres observateurs, il faut le dire, ont eu quelque peine à distinguer. Cette planche est la reproduction d'un dessin original que M. Nasmyth a eu l'obligeance de nous communiquer. On y voit tous les détails de structure d'un groupe de taches solaires : les noyaux, formés de deux teintes superposées; l'une, complètement noire , est comme le fond du gouffre ; l'autre , un peu moins foncée , semble indiquer en ces points une moindre profondeur ; tout autour règne la pénombre recouverte ou plutôt formée entièrement de feuilles de saule rangées en files convergeant vers les noyaux ; les unes, plus brillantes, les autres plus sombres, paraissent également être la continuation des pores qui criblent la surface lumineuse environnante. Quelques-unes, isolées, sont comme suspendues au-dessus de l'abîme, tandis que d'autres, enchevêtrées en files, forment un pont reliant les deux talus opposés.

Tout récemment , une étude approfondie , faite avec des moyens plus puissants, a jeté un nouveau jour sur la structure réticulée de la photosphère, sur la forme, la disposition et les dimensions des granules soit en dehors, soit à l'intérieur, soit dans le voisinage des taches. C'est à M. Langley, directeur de l'Observatoire d'Allegheny, qu'est due cette étude , favorisée par l'emploi d'une lunette de 13 inches (0'",33) d'ouverture, munie d'un oculaire polarisé.

Suivant M. Langley, les grains de riz [rice-grains de Stone) ne sont pas réellement aussi juxtaposés , aussi voisins les uns des autres qu'ils le semblent au premier abord. Des mesures précises lui ont fait reconnaître que les grains de riz ne sont pas, en réalité, des objets individuels d'un diamètre à peu près uniforme. Un fort grossissement les résout chacun en éléments plus petits, jusqu'ici à peine observés. C'est à ces éléments que l'astronome américain réserve le nom de granules. Les granules sont de très-petits corps, présents sur toute la surface photosphérique, bien que difficiles à discerner dans les facules. Dans les pénombres des taches, ils s'éten-