DES TACHES

§ I. — Circonstances qui accompagnent leur formation.

Le temps nécessaire à la formation d'une tache est extrêmement variable, et il est impossible d'y découvrir aucune loi : quelques-unes se forment très-lentement par la dilatation des pores, d'autres apparaissent presque subitement. Cependant, si l'on observe le Soleil tous les jours avec beaucoup de soin, on reconnaît que cette formation n'est jamais complètement instantanée, quelque rapide qu'elle puisse être. Le phénomène est toujours annoncé quelques jours d'avance; on aperçoit dans la photosphère une grande agitation qui se manifeste souvent par des facules très-brillantes donnant naissance à un ou plusieurs pores. Bien souvent encore on voit apparaître des groupes de petits points noirs, comme si la couche lumineuse devenait plus mince, de manière à disparaître peu à peu pour laisser à découvert un noyau obscur (*). Ces pores se déplacent d'abord avec rapidité, disparaissent pour se reproduire, puis l'un d'entre eux semble prendre le dessus et se transforme en une large ouverture. Aux premiers

(l) Nous sommes obligés d'employer ici le langage le plus habituellement reçu. Nous verrons plus tard comment il faut expliquer ces apparences, et quelle est la véritable nature des phénomènes physiques dont elles sont de simples manifestations.

instants de la formation, il n'y a point de pénombre nettement définie ; elle se développe progressivement et devient régulière à mesure que la tacbe elle-même prend une forme arrondie, comme on le voit dans \'<\Jig. 26.

Cette formation tranquille et paisible ne se réalise qu'à des époques où le calme semble régner dans l'atmosphère solaire; en général, le développement est plus tumultueux et plus complexe, Donnons-en quelques exemples seulement,

Fifï. 26;

car nous pourrions les multiplier à l'infini, et les observateurs qui voudront s'adonner à ce genre de recherches ne tarderont pas à en trouver eux-mêmes un très-grand nombre, tous trèscapricieux et très-différents les uns des autres.

§ IT. — Exemples de formations rapides.

Nous choisirons, pour premier exemple, la tache qui parut le 3o juillet i8G5 [fi g* 27).

Le 28 juillet, on n'apercevait en cet endroit rien d'extraor-

dinaire, ni pores, ni facules. Le 29, il y avait simplement trois points noirs. Le 3o, à iou3otu, nous fûmes bien surpris de trouver une tache énorme correspondant à peu près au centre du disque. Le diamètre moyen de la partie troublée était de 76 secondes, c'est-à-dire quatre fois et demie environ le diamètre de la Terre. Au centre, nous apercevions une masse de matière lumineuse qui semblait tourbillonner, et autour de laquelle s'étaient produites de nombreuses déchi-

rures. Au milieu de ce chaos, on pouvait distinguer quatre centres principaux de mouvement. A gauche, en a, se présentait une vaste ouverture ; autour d'elle des langues de feu tournoyaient en différents sens, et au milieu de ces langues on distinguait nettement des voiles à moitié lumineux qui environnaient une cavité plus noire.

Au-dessus, en b, se trouvait un second centre, plus petit que le premier, dont le bord supérieur était nettement tranché, mais ayant à sa partie inférieure un grand nombre de petites langues de feu analogues aux précédentes. A droite, en

c, une large fente présentait grossièrement la forme d'une S ; elle était parsemée de langues de feu et de traits lumineux détachés. Enfin, à la partie inférieure, au niveau du point d1 en voyait une autre fente allongée et recourbée, offrant à l'œil un désordre qui défie toute description. Entre ces quatre cavités, il y avait un amas de facules et de matière lumineuse présentant l'aspect d'une masse en ébullition.

Tout cet ensemble était animé de mouvements tumultueux

Fig. ?$.

et extrêmement rapides. On fit le dessin le plus promptement possible, mais il n'était pas encore terminé que la première partie avait déjà complètement changé de forme. Le soir, on fit un second dessin, mais il ne ressemblait au précédent que par le caractère fondamental ; au centre, une matière photosphérique très-agitée ; autour, une couronne de gouffres béants, dont les quatre principaux subsistaient encore, occupant sensiblement la même place.

Le lendemain, l'aspect était complètement changé. La fig. 28 donne une idée de la nouvelle disposition. On reconnaît

encore les quatre centres principaux, mais ils sont comme alignés deux à deux, et rejoints par des crevasses sinueuses. La cavité b est déjà bien marquée, et séparée de la grande fente par un isthme composé de matière photosphérique à l'état normal. Les deux points inférieurs, a et d, sont encore réunis, mais mieux dessinés; la masse intermédiaire est comme étirée, et son aspect rappelle celui d'une boule de coton cardé qu'on allongerait en tirant les deux cotés. Cette comparaison est la seule qui puisse exprimer les apparences que nous avons essayé de reproduire dans le dessin. En vingtquatre heures, les dimensions s'étaient considérablement modifiées ; la longueur avait presque doublé : elle était de i4y secondes. Les jours suivants, la masse qui séparait les quatre ouvertures se transforma à peu près en une pénombre sur laquelle étaient dispersés des grains lumineux.

Nous regrettons de ne pouvoir donner ici la série complète des dessins que nous avons exécutés chaque jour avec beaucoup de soins, mais nous reviendrons plus tard sur quelques détails intéressants et très-instructifs. Deux mots seulement pour terminer l'histoire de cette tache. — Les centres s'isolèrent et se prononcèrent de plus en plus; l'intervalle qui les séparait resta couvert de petites taches isolées. Le 27 août, c'est-à-dire après une rotation complète du Soleil, la grande ouverture en forme d'S subsistait encore au point c ; les centres a et b étaient encore nettement dessinés à la partie antérieure. Ce jour-là, il semble qu'il y ait eu une recrudescence dans la perturbation; entre les centres a et b, et les deux autres c et d, il y avait une distance de plusieurs minutes. Le 17 septembre, après une nouvelle rotation, on voyait simplement des pores et des facules. Enfin, après une troisième rotation, il ne restait plus de trace de cette immense perturbation qui avait agité l'atmosphère du Soleil.

§ III. — Dissolution de la matière lumineuse dajis les taches.

Nous venons de voir que la matière lumineuse qui sépare les taches voisines l'une de l'autre se trouve complètement déchirée et modifiée. L'ohservation prouve même qu'elle subit une dissolution complète lorsque plusieurs centres obscurs se sont formés autour d'une masse brillante isolée. Citons-en un exemple frappant. Le 29 mai i8G5, nous observions une

tache dont les dimensions n'avaient rien d'extraordinaire : elle mesurait environ 5o secondes (fig. 29).

Elle présentait, rangés autour d'une masse centrale, un grand nombre d'orifices séparés les uns des autres par des filets lumineux, dont la disposition ressemblait à celle des rayons d'une roue qui, partant de l'axe, se dirigent vers la circonférence. Ces noyaux étaient parsemés de voiles et de petits grains détachés dont quelques-uns étaient disposés en spirale. Le soir quelques rayons avaient disparu, et la spirale était dirigée en sens contraire. Le 3o {Jig. 3o), il ne restait que trois rayons. Le 3i (fig. 3i ), il n'y avait plus au centre de matière photosphérique ; il en restait seulement quelques bandes recourbées en forme d'anses, ne se rejoignant pas au 1. 5

centre. Les jours suivants la masse se divisa, et le 3 juin il s'était définitivement formé deux taches isolées, ayant des formes arrondies, mais peu régulières.

Ces phénomènes sont très-intéressants, mais ils ne sont

Fij. 3o.

pas rares. Nous avons souvent constaté que des masses très-

Fig. 3i.

brillantes qui se trouvent enfermées dans des groupes de taches disparaissent complètement en vingt-quatre heures. Il résulte de ces dissolutions de masses lumineuses que les taches tendent à s'arrondir, et la forme ronde est, pour ainsi dire, la forme normale à laquelle parviennent toutes les taches lorsqu'elles sont complètement développées.

§ IV. — Division et multiplication des taches.

On voit souvent plusieurs taches se fondre en une seule par la dissolution de la matière lumineuse qui les sépare. Le contraire arrive quelquefois : une tache complètement formée et devenue ronde se divise en plusieurs autres. Ce résultat peut se produire de plusieurs manières. Quelquefois c'est par un espèce de bourgeonnement : un petit noyau se forme à côté du grand dans la pénombre elle-même ; il se développe, se sépare et finit par constituer une tache indépendante. Le plus souvent, cependant, le phénomène de multiplication résulte d'un fractionnement du noyau primitif; on voit paraître des arcs brillants, connus sous le nom de ponts, qui traversent les taches et les séparent en plusieurs parties. Lay7g\ 32 montre un groupe de ces grandes taches qui, après avoir acquis la forme circulaire, commencent à être envahies par des ponts. Cet envahissement se fait quelquefois d'une manière si subite qu'il semble que le noyau se brise. Halley en fut un jour témoin, et la transformation fut si instantanée qu'il crut assister à la fracture d'une large scorie brisée comme un morceau de glace atteint par un coup de pierre. Les ponts brillent ordinairement d'un éclat aussi vif que celui des parties les plus lumineuses de la photosphère. Quelquefois même on dirait qu'ils sont encore plus brillants et qu'ils sont réellement suspendus au-dessus des abîmes qu'ils traversent. Ces phénomènes sont trop complexes pour que nous puissions en ce moment nous prononcer sur leur nature; qu'il nous suffise de les avoir indiqués et réservons-nous de les étudier plus tard en détail.

Les phénomènes décrits jusqu'à présent nous montrent que les taches ne sont pas des apparences purement superfi-

cielles ; elles ont leur siège clans les profondeurs de la masse solaire, et elles sont produites par des causes encore inconnues, qui la remuent et la bouleversent dans une étendue quelquefois très-considérable .

Il est rare que les taches soient isolées : elles sont ordinai-

Fiff. 3>.

rement réunies en groupes très-complexes, comme on le voit dans l'observation du i/j avril 1869 ifië- ^3). On remarque dans ce groupe une grande tache divisée en deux par un pont très-compliqué. On voit trois autres taches qui tendent à devenir rondes; puis il y en a une multitude de petites disséminées de toutes parts. Il en résulte une immense difficulté dans la distinction et dans la classification de ces phénomènes. L'étendue de ces groupes est considérable ; l'agitation manifestée dans la masse par les facules qui les environnent est si grande que l'ensemble peut acquérir une

longueur égale au quart du diamètre solaire. Sans doute toutes les perturbations ne se font pas sentir sur une aussi vaste étendue, mais le fait important, c'est l'existence habituelle de ces groupes plus ou moins compliqués, plus ou moins grands. Les taches ne sont donc que les conséquences d'une forte

Fig. 33.

V^-'m'im \'l F.

' Afec -' T -v"

^%esM^

agitation dans la matière qui compose le Soleil, et cette agitation s'étend bien au delà des limites de la région sombre. Tous ces mouvements supposent qu'il se produit dans la masse solaire des crises bien considérables, et, si nous voulons en trouver la cause, il faut commencer par étudier le phénomène lui-même, et les lois qui président à ses manifestations.