LA COURONNE

Fig-. 31. Éclipse tolale du 8 jiiillcL 1842. Couronne, gloire et protubérances.

Les premières éclipses où l'on ait étudié scientifiquement la couronne sont celles du siècle dernier, en 1706, 1715, 1724 et 1778 \

tour du disque. Une de ces taches, plus considérable que les aulres, était composée de trois parties ou nuages plus petits, parallèles, d'une longueur inégale et un peu inclinés à la circonférence de la Lune.

1. Arago, dans l'Aniiuaire de 1842, cite l'éclipsé totale de Tan 98, à propos de laquelle Plutarque disait que « la Lune laisse déborder autour d'elle, dans les éclipses, une partie du Soleil, ce qui diminue l'obscurité. » Puis, l'éclipsé de 1567, qu'on crut annulaire parce qu'un anneau lumineux entourait la Lune au plus fort du phénomène. Kepler ne douta point qu'il s'agit d'une éclipse totale, expliquant l'anneau soit par l'éther enflammé qui entoure le Soleil, soit par la réfraction des rayons solaires dans l'atmosphère de la Lune. Enfin, en 1598 et 1605, on oLserva pareillement un anneau lumineux au moment de la totalité.

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En 1706, Plantade etClapiès, observant à Montpellier, virent autour du disque obscur de la Lune un anneau également lumineux d'environ 3' de largeur; au delà, une faible lueur décroissante s'étendait à une distance de 4 degrés du centre. Halley et Louville observèrent l'éclipsé totale de 171 S. D'après Halley, un anneau lumineux de 2' à 3', d'un blanc pâle, lui parut centré sur la Lune, d'où cet observateur tira la conséquence que c'était l'atmosphère lunaire ; il n'émit toutefois cette hypothèse qu'avec réserve. Louville peint la couronne comme une lumière argentée, plus vive au bord lunaire et diminuant graduellement d'intensité; dans le sens des rayons, se remarquaient des interruptions donnant au phénomène l'aspect d'une gloire.

Maraldi, observant l'éclipsé de 1724, décrit la couronne comme non centrée sur la Lune ; plus large à l'Orient au commencement de la totalité ; à la fin, au contraire, plus large à l'Occident. En 1778, don A. de Ulloa donnait 5' à 6' de largeur à la couronne, d'où partaient des rayons lumineux, longs comme le diamètre lunaire et paraissant animés d'un mouvement de rotation. D'après Ferrer, qui observa l'éclipsé totale du 18 juin 1806, l'anneau lumineux, d'un blanc de perle, de 6' de largeur formant la couronne, était centré sur le Soleil. Des rayons en partaient jusqu'à 3 degrés de distance.

A partir de 1842, les astronomes prévenus par les phénomènes antérieurement observés et par une notice de François Arago, étudièrent avec plus de soin les particularités relatives à la couronne. Dans le midi de la France, au nord de la péninsule italique, en Russie, de nombreux observateurs s'accordèrent à distinguer deux zones lumineuses différentes, d'une part un anneau de faible largeur (2' à 4') et de vive lumière, qui parut entourer la Lune, et d'autre part la couronne proprement dite, sillonnée de rayons et d'aigrettes lumineuses qui prolongent le phénomène à une distance assez grande; cette dernière auréole de 10' à 16' suivant les uns,

L'ATMOSPHERE DU SOLEIL

atteignit de 3 à 4 degrés d'étendue selon les autres (Otto Struvc à Lipesk). Quant à la couleur, certains la virent jaunâtre; d'autres d'un blanc laiteux. En Russie, où le phénomène fut observé dans les conditions les meilleures, la couronne intérieure parut d'un blanc éblouissant; les rayons lumineux qui s'en échappaient semblaient dans un état continuel d'agitation, observation déjà faite en 1778, par Ulloa.

Onze éclipses totales^ ont été observées depuis 1842, et les phénomènes qu'on vient de décrire ont été étudiés dans leurs moindres détails.

Mais, malgré les divergences qu'on y remarque, lesquelles peuvent provenir soit des époques différentes où l'observation a eu lieu, soit des stations et des conditions atmosphériques propres aux lieux et aux saisons, dans toutes les descriptions se retrouvent ces trois faits principaux : en premier lieu, l'existence autour du disque obscur de la Lune d'une zone de lumière très-vive et également lumineuse jusqu'à sa limite, qui varie entre 3' et 6' au delà du limbe ; c'est dans la partie inférieure de cette zone que se voient les protubérances; en second lieu, une seconde zone d'une lueur plus faible et se dégradant insensiblement jusqu'à une distance qui peut atteindre le diamètre solaire; enfin des rayons séparés par des intervalles obscurs, tantôt rectilignes, tantôt courbés, aigrettes ou panaches de formes variées, les uns semblables à des feuilles ou pétales

Fig. 32. Éclipse totale du 28 juillet 1851, d'après Dawes.

1. Celles de 1851, 1858, 1860, 1865, 1867, 1868, 1869, 1870, 1871, 1874,

de dahlias (éclipses de 4858 et de 1871), les autres à des écheveaux de fils embrouillés (1842).

Il restait à interpréter ces phénomènes.

Trois hypothèses principales se présentaient et ont été successivement émises. La première et la plus ancienne regardait la couronne comme ayant sa cause dans une atmosphère de la Lune qu'illuminaient, pendant la totalité, les rayons solaires, et que nous apercevions de la Terre, par voie de réfraction ou de réflexion. Kepler, Halley émirent cette idée en faisant leurs

Fig. 33. Éclipse totale de Soleil du 7 septembre 1858. Aigrettes en forme de feuilles, d'après Liais.

Fig. 34. Éclipse totale du 18 juillet 1860. Aigrettes, gloire et couronne, d'après Feilitzscli.

réserves toutefois, et l'hypothèse fut longtemps considérée comme véritable.

Une seconde supposition est celle qui considère la couronne comme un phénomène ayant uniquement son siège dans l'atmosphère terrestre ; ce serait une sorte de halo résultant principalement de la diffraction qu'éprouveraient les rayons du Soleil en rasant les bords de la surface de la Lune. Ces bords étant dentelés par les montagnes et les vallées lunaires, il en résulterait des rayons divergents et inégalement distribués autour du disque.

La troisième hypothèse — que Kepler avait également en-

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trevue — fait de la couronne un phénomène propre au Soleil. C'est une enveloppe ou atmosphère lumineuse entourant à distance la photosphère.

Résumons rapidement les preuves qui militent en faveur de cette dernière interprétation.

Louville et Halley avaient cru la couronne centrée sur la Lune; Maraldi la vit centrée sur le Soleil. Depuis, de nombreuses observations ont prouvé que Maraldi avait bien vu. Il est reconnu que l'aspect général de la couronne ne varie point pendant la durée d'une éclipse ; on n'y remarque aucune dyssymétrie autre que celle résultant du passage d'un écran obscur, la Lune, au devant de l'objet lumineux dont cet écran découvre successivement les parties.

On verra d'ailleurs plus tard quelles sont les raisons qui prouvent que, si la Lune a une atmosphère, elle est excessivement rare et très-peu étendue, et ne pourrait assurément donner lieu au phénomène splendide de la couronne. Quant à l'atmosphère terrestre, elle joue sans doute un rôle dans l'aspect variable offert par la couronne en des lieux différents ; mais elle ne peut rendre compte du phénomène lui-même ^ .

Ces raisons suffisaient à faire pencher pour la troisième hypothèse, qui considère la couronne comme manifestant l'existence, autour du Soleil, d'une atmosphère particulière, dont il reste à déterminer la nature. Des preuves plus positives,

1. Dans l'éclipsé de 1868, le cône d'ombre lunaire avait un diamètre de 220 kilomètres à la surface de la Terre. Au point où ce cône pénétrait dans notre atmosphère, le diamètre était au minimum de cette même dimension. Un observateur placé sur la ligne centrale devait donc, au moment du milieu de la totalité, apercevoir tout autour de la Lune un cercle obscur de ce rayon, et, c'est seulement au delà que pouvait se montrer le halo dû à l'illumination atmosphérique. En assignant à l'atmosphère une hauteur de 200 kilomètres, un calcul simple donne 13' au moins pour les dimensions apparentes du rayon intérieur de ce iialo, tandis que la couronne est immédiatement contiguë au limbe lunaire, et dès lors n'a qu'un rayon de 16 minutes. Une telle divergence ne peut évidemment provenir d'effets de diffraction.

tirées de l'analyse de la lumière coronale par le polariscope et le spectroscope, achèveront de nous convaincre de la réalité de cette atmosphère et nous renseigneront en même temps sur sa composition.