NÉBULEUSE SPIRALE DU TRIANGLE

Vue dans le grand télescope de Parsonstown, d'après un dessin de M. Mitchell. — (H. 131).

OU moins accusée était d'abord assez restreint. Mais à mesure que le ciel est exploré par de plus puissants instruments, ce nombre s'accroît. Dans l'important mémoire publié par lord Rosse en 1861 \ nous avons noté quarante nébuleuses spirales, et une trentaine encore où cette forme est soupçonnée. Nous reproduisons ici plusieurs échantillons de ces singuliers

Pig. 317. Nébuleuse spiiale de la Vierge, d'afiré loid Rosse.

objets (fig. 318 à 322); la première se trouve dans Cépliée ; la seconde est aussi une nébuleuse du ciel boréal située sur les confins de la Grande-Ourse et du Bouvier. Le centre est comme une large nébuleuse globulaire, à condensation très-marquée, de laquelle partent des branches déliées en

1 . On the construction of spécula of six feet ajoerture; and a sélection from the observations of nebulœ made ivith them.

forme de spires. En plusieurs points de ces branches, on

Fig. 318. Nébuleuse spirale de la conslellatioa de Céphée (2084 H), d'après B. Stoney.

Fig. 319. Nébuleuse spirale de la Grande-Ourse (1744 H), d'après S. Hunier.

peut remarquer d'autres centres de condensation. J. Hers-

chel l'avait classée parmi les nébuleuses de forme arrondie, globulaire sans doute, parce que la nébulosité centrale était la seule que son télescope lui eût fait apercevoir. Un certain

Fig. 320. Nébuleuses spirales vues dans le grand télescope de Parsonstown.

nombre d'étoiles sont çà et là disséminées sur l'espace qu'elle occupe. Dans les deux nébuleuses de la figure 321, qui appartiennent la première au Lion, la seconde à Pégase, la

Fig. 301. Nébuleuses ovales, avec indices d'enveloppes spiraloïdes. — 1. Du Lion. 2. De Pégase. D'après lord Rosse.

forme spiraloïde est moins prononcée. Les spires se rapprochent de la forme elliptique et s'enveloppent les unes les autres. Une autre nébuleuse de forme elliptique située dans la constellation du Lion, et que le dessin n° 7 (fig. 304) repi^ésente telle que la vit d'abord J. Herschel, est apparue sous la

forme suivante (fig. 322) dans le télescope de lord Rosse : le noyau central est composé d'enveloppes qui affectent une forme annulaire spirale, et les extrémités de l'ovale sont rayées de stries lumineuses rangées de chaque côté de l'axe, comme les arêtes dans la colonne vertébrale des poissons. Avant de passer à la description de's nébuleuses propre-

Fig. 322. Forme spiraloïdc clc la nébuleuse annulaire elliptique du Lion, d'après lord Rosse.

ment dites, rappelons que, sur 5Ô76 objets compris dans le catalogue général de J. Herschel, 4042 sont rangés dans cette catégorie, ce qui donne un total de 1034 nébuleuses résolues en étoiles ou considérées comme susceptibles de résolution par les astronomes. Nous verrons plus loin comment ces deux espèces de nébuleuses sont répandues dans les diverses régions du ciel .

Un grand nombre des nébuleuses que nous venons de décrire se distinguent par une régularité, une symétrie de forme qui, jointe à une condensation de la lumière en un point central, ou le long de courbes convergentes, indique, soit un lien unissant toutes les étoiles du groupe, si elles sont stellaires, soit, si elles sont physiquement nébuleuses, une tendance de la matière qui les compose à se réunir en un ou plusieurs centres prépondérants d'attraction. Outre ces agrégations régulières, les espaces célestes contiennent encore de grandes masses nébuleuses qui affectent les formes les plus diverses, les plus éloignées de toute apparence symétrique. Mais telle est la variété, telle est la richesse du monde sidéral, qu'on peut passer des nébuleuses de forme sphérique aux nébuleuses les plus accidentées et les plus irrégulières, par toutes les gradations imaginables. Nous avons eu déjà plusieurs cas de nébuleuses, régulières quand elles sont observées dans des lunettes d'une certaine puissance, et prenant un aspect tout différent dans des télescopes d'un pouvoir optique supérieur : la nébuleuse d'Andromède est un exemple frappant de telles modifications de forme.

Un autre exemple remarquable de ces transformations optiques, purement apparentes puisqu'elles ne dépendent que de la puissance des instruments, nous est fourni par une nébuleuse située dans la constellation boréale du Renard. J. Herschel, à qui l'on doit le premier dessin de cette nébuleuse (6g. 323), lui donna le surnom de Dumb-bell, à cause de sa

ressemblance avec un instrument de gymnastique [haltère) usité en Angleterre, lequel a la forme d'un battant de cloche. Deux masses lumineuses symétriquement placées et reliées ensemble par im col assez court, le tout entouré d'une légère enveloppe nébuleuse de forme ovale, lui donnaient une apparence de régularité trèseii ou nébuleuse de la constei- marquéc. Cet aspcct sc mo-

nard, d"après J. Herschel.

difia dans le télescope de trois pieds d'ouverture de lord Rosse (fig. 325), et les masses nébuleuses y montrèrent une tendance prononcée à la résolution stellaire. Plus tard, dans le télescope de six pieds, les étoiles apparurent nombreuses, mais se détachant encore sur un fond nébuleux. L'aspect général reprit sa symétrie primitive, moins régulière, mais néanmoins frappante encore. La figure 324 est la reproduction d'un dessin de la même nébuleuse, que nous devons à l'obligeance de M. Lassell.

Les nébuleuses irrégulières se présentent parfois sous des formes véritablement bizarres. Tantôt ce sont de longues traînées vaporeuses, qui, çà et là, détachent leurs rameaux; tantôt ces nuées se contournent et prennent les aspects les plus fantastiques. Telle est la nébuleuse de l'Écu de Sobieski. Une partie elliptique terminée par deux appendices dont l'un est

Fig. 3î3. Dumb-be lation du Rena

LES NEBULEUSES IRREGULIÊRES. 843

presque rcctiligne lui donne la forme de la lettre grecque majuscule Oméga (û). Au milieu de l'un des coudes (fig. 326), ou remarque deux centres lumineux pareils à des amas globulaires sphériques. Une forme plus bizarre encore est celle de la nébuleuse du Taureau, qui, dans les instruments d'une faible puissance, parait comme un ovale assez régulier. Dans le

Fig. 324. La nébuleuse du Renard, d'après un dessin de M. Lassell.

grand télescope de lord Rosse, elle se présente (fig. 327) comme une gigantesque écrevisse dont les antennes et les pattes sont figurées par de longues files d'étoiles.

Au milieu de l'un des deux nuages magellaniques, qui sont l'un des plus beaux ornements du ciel austral, et que nous décrirons plus loin avec quelques détails, se trouve une nébuleuse dont la forme complexe peut servir de transition pour

LE MONDE SIDERAL.

Fip;. 325. La nébuleuse du Renard, vue dans le télescope de lord Rosse.

Fig. 326. Nébuleuse de l'Écu de Sobicski (M 17), d'après J. Herschel.

LES NEBULEUSES IRRÊGULIÈRES. 845

passer aux grandes nébuleuses irrégulières. C'est la nébuleuse de la Dorade (pi. XLX). La partie centrale composée de trois masses annulaires brillantes, les deux plus petites circulaires, la plus grande en forme de poire, est environnée d'ap-

Fig. 327. Nébuleuse du Taureau {Crab Nebula), d'après lord Rosse.

pendices dont la lueur beaucoup plus pâle est parsemée d'un grand nombre de petites étoiles.

.S 2. LES NÉBULEUSES d'oRION ET DU NAVIRE.

Les nébuleuses qui nous restent à décrire, se distinguent de toutes celles que nous avons jusqu'ici passées en revue, par l'irrégularité de leur forme aussi bien que par la gran-

846 LE MONDE SIDERAL.

deur de leurs dimensions. Semblables à des nuages tourmentés et déchiquetés par la tempête, les masses informes qui les composent embrassent sur le ciel des espaces supérieurs à la surface du disque lunaire et atteignent jusqu'à un degré carré. Un autre caractère commun à ces grandes nébulosités irrégulières, c'est leur situation dans la Voie Lactée, ou à peu de distance des bords de la zone, dont on pourrait croire que ce sont des rameaux.

Décrivons les deux nébuleuses de ce genre les plus intéressantes. Elles appartiennent toutes deux à l'hémisphère austral.

Fig. 328. Nébuleuse de l'Épée d'Orion, Fig. 329. Nébuleuse d'Orion, d'après

d'après le dessin d'Huygens. 1656. le dessin de Mairan. 1750.

l'une à la constellation d'Orion, l'autre à celle du Navire ; mais la première est peu distante de l'Equateur, et sa situation en a rendu l'étude facile aux astronomes des observatoires d'Europe et d'Amérique'. Elle occupe en effet, à peu de chose près, le milieu du grand quadrilatère dont Rigel et Betelgeuse forment deux angles opposés, et elle entoure la

1. Les étoiles du grand quadrilatère d'Orion passent au méridien vers minuit, du 10 au 20 décembre, à une hauteur moyenne de 40° pour la latitude de Paris. De la fin de septembre à mars, on peut donc les observer dans la même position, soit après, soit avant minuit.

LES NÉBULEUSES IRRÉGULTÈRES. 847

belle étoile septuple 0, dont il a été question dans le chapitre consacré aux étoiles multiples.

La nébuleuse de l'Épée d'Orion, découverte par Huygens en 1656 (on prétend que Cysatus la vit dès 1619), a été, depuis deux siècles, l'objet de l'étude approfondie des astronomes; mais, jusqu'au milieu du siècle dernier, l'imperfection des télescopes n'avait permis d'en découvrir qu'une assez faible partie, la plus brillante, la plus condensée, à laquelle on a donné depuis le nom de région d' Huygens. Les figures 328 et 329 qui sont des fac-similé des dessins donnés, l'un par Huygens, l'autre près d'un siècle plus tard, par Mairan, indiquent assez, si on les compare avec le dessin de Bond (pi. XLVI), quelle faible idée l'on pouvait se faire alors de la grande nébuleuse. Le dessin de Messier de 1771 (fig. 330) est déjà plus complet. La région d'Huygens y est représentée avec plus d'exactitude dans sa forme et dans son éclat. En outre, d'autres masses nébuleuses, de nuances plus faibles, en accroissent l'étendue du côté occidental; un rameau se prolonge vers la partie australe, et les étoiles y sont plus nombreuses. Huygens ne marquait que 12 étoiles, dont 6 seulement se projetaient sur la nébulosité ; Mairan en ajouta une treizième, la quatrième des composantes de 9, qu'Huygens n'avait pas indiquée et sans doute pas vue, et dont on attribue la découverte àD.Cassini'. Dans le dessin de Messier, parmi les 31 étoiles figurées, 22 appartiennent à la nébuleuse, dont l'étendue, dix fois plus grande environ que celle d'Huygens et de Mairan, mesure près d'un douzième de degré carré.

Les observations modernes, faites avec des instruments plus

1. Trois autres étoiles, nous l'avons vu, ont été découvertes depuis, et ont fait de 9 un système septuple. La 5% de 13"= grandeur, a été vue pour la première fois par Struve en 1826; la 6%de 14= grandeur, par J. Herschel en 1832, et la 7% intérieure au trapèze, est due àLassell. De Vico,en 1839, et M. Porro, en 1857, affirmaient avoir vu d'autres très-petites étoiles à l'intérieur du trapèze, mais les observations ultérieures n'en ont pas confirmé l'existence.

puissants, avec infiniment plus de soin, de rigueur, de persévérance, ont montré toute la richesse de ce groupe à la fois nébuleux et stellaire, et fourni les éléments de comparaisons du plus haut intérêt. Lamont, sir J. Herschel, Liapounow et 0. Struve, puis les deux Bond, ont accompagné leurs mémoires de cartes et de dessins, où l'on peut à loisir étudier l'étrange structure de ce magnifique objet. La planche XLVI est une

■ Fig. 330. Nébuleuse d'Orion, d'après un dessin de Messier fait en 1771.

reproduction réduite du dessin fait à Harvard Collège par G. P. Bond, d'après ses propi-es observations et les observations antérieures de W. G. Bond.

La partie la plus brillante de la nébuleuse, ou la région centrale d'Huygens, mérite, à divers titres, de fixer l'attention. Des contours presque rectilignes la circonscrivent de toutes parts, et en font un polygone rempli de masses globulaires, que divers astronomes s'accordent à considérer comme de véritables amas d'étoiles : Bond, Liapounow, J. Herschel

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s'accordent sur ce point, tandis qu'ils considèrent les autres régions de la nébuleuse comme n'offrant aucun indice de résolution. « Par sa forme, dit J. Herschel, la partie la plus brillante offre de la ressemblance avec la tête et la gueule béante d'un monstre, avec une sorte de trompe qui part du nez. » Les étoiles du trapèze, situées à l'intérieur de cette région, et se projetant sur un espace plus sombre ', complètent la ressemblance en figurant l'œil du monstre. « L'aspect général, ajoute-t-il, de la portion la moins lumineuse est simplement nébuleux et irrésoluble, mais la région la plus brillante immédiatement contiguë au trapèze, et formant le front quadrangulaire de la tête, parait dans le réflecteur de 45 centimètres (18 inclies) divisée en masses dont la lumière pommelée et compacte, de structure granulaire, prouve qu'elles sont composées d'étoiles. Examinées avec le réflecteur de lord Rosse, ou à l'aide de la grande lunette achromatique de Cambridge, ces masses se montrent évidemment constituées par autant d'amas stellaircs. »

De l'extrémité de la trompe, on voit s'échapper vers l'orient une longue et étroite nébulosité qui se recourbe ensuite en plusieurs branches du côté du sud ; et d'autres branches analogues divergent également du côté boréal et du côté occidental. Bond trouve dans ces rameaux nébuleux l'indice d'une structure spiraloïde ; mais si cette analogie existe entre les nébuleuses spirales et la nébuleuse d'Orion, il est bon de remarquer que les spires s'enroulent ici en deux sens opposés.

Selon J. Herschel, la grande nébuleuse d'Orion occupe sur le ciel un espace dont les dimensions apparentes ont la même étendue que le disque lunaire. Il semble porté à croire qu'elle se rattache à la Voie Lactée, qu'elle est peut-être le prolongement du rameau qui part de Persée, en se dirigeant vers

1. J. Herschel fait observer qu'à l'intérieur du trapèze il n'y a pas de nébulosité, « no nebula exists. » C'est aussi l'opinion de Liapounov. Dans le dessin de Bond, les 6 étoiles se projettent sur une faible nébulosité.

les Pléiades et Aldébaran. Le dessin de la Voie Lactée boréale, résultat des longues et minutieuses observations de M. Heis, semble témoigner du lien de la nébuleuse avec la Voie Lactée ; mais on y peut voir que c'est un rameau spécial de cette zone qui enveloppe presque tout Orion, et non la branche qui se détache dePersée.

La nébiileuse qui enveloppe tj du Navire (pi. XLV) ne présente comme celle d'Orion, aucune symétrie dans sa forme ni dans ses contours; mais elle s'en distingue en ce que, jusqu'à présent, aucune de ses parties n'a donné d'indice de résolution en étoiles. « Vue dans un réflecteur de 45 centimètres, dit sir J. Herschel, cet étrange objet ne donne en aucune de ses parties de signe de résolubilité ; la partie la plus condensée adjacente au singulier vide de forme ovale qu'on voit au milieu de la figure, n'a pas cette apparence compacte , cette tendance à se diviser en nœuds brillants séparés par des intervalles obscurs, qui caractérise la nébuleuse d'Orion et indique sa résolubilité. » La nébuleuse d'ï) du Navire ne mesure pas moins d'un degré carré ; elle est située dans la Voie Lactée même, au sein d'une région si riche en étoiles, que J. Herschel en a compté plus de douze cents sur la surface occupée par la nébuleuse. Les étoiles, d'ailleurs, ne semblent pas faire partie de la nébulosité, sur le fond brillant de laquelle il est plus probable qu'elles se projettent simplement. Vers le centre de la nébuleuse, et tout près de l'étoile 7], on remarque un vide de forme allongée et arrondie, une sorte de 8, qui laisse apercevoir le fond noir du ciel.

Nous reviendrons dans un chapitre prochain sur les deux grandes nébuleuses d'Orion et du Navire ; nous compléterons ce qu'on sait de leur constitution physique et des variations qu'on a constatées dans leur forme ou dans l'intensité de leur lumière.

Nous avons vu plus haut les nébuleuses accompagnées de systèmes d'étoiles simples, doubles ou multiples, étoiles placées d'une manière tellement symétrique au sein de la nébulosité, qu'il semble impossible de douter de l'existence d'une connexion réelle entre les étoiles et les nébuleuses. Évidemment, ce sont là des groupes physiques d'une constitution toute spéciale. Souvent même, les étoiles qui accompagnent les nébuleuses, sans occuper une position particulière au sein des nébulosités, sont placées à l'extérieur «omme de véritables satellites. Il est possible en effet que les énormes masses qui composent les amas, stellaires ou autres, aient une force attractive suffisante pour retenir ces petits corps en leur faisant décrire d'immenses orbites dans des périodes trèslongues.

Il existe aussi des groupes de nébuleuses analogues aux groupes d'étoiles, c'est-à-dire formées de parties qui ont l'apparence d'une nébuleuse complète et dont les composantes très-rapprochées sont liées, sans aucun doute, autrement que par le hasard de la perspective. On retrouve dans ces intéressantes associations les mêmes variétés d'aspect et de forme

852 LE MONDE SIDERAL.

que dans les nébuleuses simples. Les unes paraissent formées de deux amas globulaires, dans lesquels la condensation centrale indique, non-seulement une figure sphérique, mais probablement aussi l'existence de véritables centres d'attraction on en peut voir des exemples dans la figure 331. Tantôt les composantes paraissent entièrement séparées et distinctes, tantôt elles semblent empiéter l'une sur l'autre, soit qu'il n'y ait là qu'une apparence optique, soit que la pénétration ait

Fig. 331. Nébuleuses doubles, d'après J. Herschel.— 1. De la Vierge (M 61, 1202 H).— 2. Des Chiens de chasse (1146 H). — 3. Du Verseau (2197 H). — 4. De la Vierge (1358 H). — 5. Des Chiens de chasse (1397 H). — 6. Du Grand-Nuage (2859 H).

une réalité physique. En un mot, comme le dit fort bien J. Herschel, «toutes les variétés des étoiles doubles, distances, positions, éclat relatif, ont leur contre-partie dans les nébuleuses doubles. »

Quelquefois, l'une des composantes est ronde ou globulaire, tandis que l'autre affecte une forme elliptique allongée. La nébuleuse représentée dans la figure 332 se compose de deux masses arrondies, terminées par des appendices rayonnants et reliés par une nébulosité commune : le tout enveloppé de

légers arcs lumineux semblables à des fragments d'un anneau nébuleux.

Le nombre des centres est souvent plus considérable ; il s'élève jusqu'à sept dans les nébuleuses multiples observées par J. Herschel, et dont nous reproduisons un curieux échantillon (fig. 331, 6). Le groupe dont il s'agit est un des nombreux amas qui forment la plus grande des deux nuées de Magellan. On pourrait déduire de cette circonstance, que le voisinage de ces sept nébuleuses est une apparence purement optique, si la nébulosité générale qui les enveloppe toutes n'indiquait une réelle dépendance'. Du reste, la connexion des composantes dans les nébuleuses multiples, si on les considère comme des amas stellaires, ne sera, sans doute, jamais démontrée avec l'évidence qui caractérise les systèmes des étoiles doubles.

Dans ces derniers systèmes , en effet, on a pu étudier les

, Fis- 332. Nébuleuse double,

mouvements de révolution de d'après lord Rosse.

l'un des soleils autour de

l'autre, parce que la distance où nous en sommes, quelque grande qu'elle soit, rend ces mouvements observables en un certain nombre d'années. Au contraire, les nébuleuses multiples semblent reléguées à de telles profondeurs dans l'étendue indéfinie des abîmes du ciel — ainsi que le montre leur

1. Voici les raisons que donne sir J. Herschel à l'appui de cette connexion physique des nébuleuses doubles : « L'argument tiré de la rareté comparative des objets en proportion de l'étendue entière du ciel, si fort dans le cas des étoiles doubles, l'est infiniment plus dans celui des nébuleuses doubles. Des nébuleuses, par exempte, aussi grandes et aussi faibles, et aussi peu condensées vers le centre que celle de la figure (2152 H, nébuleuse double de la Chevelure de Bérénice), sont extrêmement rares, même séparées, de sorte que la probabilité que deux nébuleuses pareilles soient réunies par le hasard,

854 LE MONDE SIDERAL.

aspect nébuleux lui-même — que tout mouvement d'une des parties est resté jusqu'ici insensible (nous citerons cependant plus loin un exemple de déplacement relatif dans les composantes d'une nébuleuse double). Des milliers d'années, de siècles peut-être, seraient nécessaires pour que nous pussions être témoins des changements de position de l'ensemble. Nos télescopes auront beau multiplier leur puissance, la vue perfectionnée pénétrer plus intimement dans la structure de l'Univers, nous ne pouvons devancer le temps. Dans la vie des mondes, la durée de notre vie n'est qu'une seconde, comme notre système tout entier n'est lui-même qu'un point au sein de l'espace infini.