ÉTUDES ASTRONOMIQUES

dernières années on n'a eu aucun moyen précis de mesure : on est enfin parvenu en 1840 à déterminer la dislance moyenne de l'une d'elles. Ce qui s'y était opposé jusqu'alors, c'est que systématiquement on avait toujours choisi pour cela les étoiles les plus brillantes; par circonstance on s'est adressé à une petite étoile (la 61* du Cygne), et le résultat de l'appréciation de son éloîgnemeut a été tel, que la distance de 58,000,000 de lieues qui nous sépare du Soleil peut à peine servir d'unité. H Êiut, en eflTet, multiplier ce nombre par 600,000, Ton aura 22,800,000,000,000 de lieues, et ce sera la distance de rétoile la plus proche que nous connaissions *. Pour se faire une idée de cette distance, voyons le temps que la lumière de l'étoile doit employer pour la franchir et arriver jusqu'à nous; rappelons-nous que celle-ci parcourt 77,000 lieues par seconde, qu'il y a 5,600 secondes dans une heure: multiplions ces deux nombres Fun par l'autre, et leur produit par 24, nous aurons le chemin parcouru en un jour ; multiplions ce nouveau produit par 365 1/4, et nous aurons l'intervalle franchi dans un an; eh bien, pour arrivera un diifTre égal à c^lui que nous avons trouvé pour la distance de la 61» du Cygne à la Terre, nous verrons qu'il fkut dix quantités semblables à ce dernier résultat, c'està-K]ire que la lumière de l'étoile la pliis voisine de la Terre emplois dix ans pour arriver jusqu'à nous. Par une série* de raisonnements aussi simples, on arrive à constater que la lumière des étoiles les plus éloignées

* Anooaire poor iB4«, p- 384-385. Kotic« sur les traranx dt tir Wil-4 lûun Herschell, par U. Arago. — Ce résulut est dû à M. B«ss«l» 1« •vntd dirceteur de rObserTatoire de Koenigsberç.

IS PIlEMiÈiB LEÇ05.

«juc Toa puisse voir avec le léiescope d*HerscheU, de iO pieds, ne doit pas mettre moins de mille ans^ et que celle des étoiles que Ton découvre avec le télescope de 20 pieds doit mettre au moins 2,700 ans pour arriver jusqu^à nous. (Test un minimum approximatif.

Mais il y a des chifires plus forts que ceux-là. H existe des groupes d'étoiles que Ton désigne sous le nom de n^ndeu8es qui ont été longtemps regardées avec indifférence, et qui offrent un champ de recherches trèsvaste, très-fécond en résultats. On a déjà catalogué 5 à 6,000 de ces nébuleuses. Cette lueur blanchâtre que Ton distingue le soir dans le ciel et que Ton désigne sous le nom de Chemin de Saint^acques ou de Voie Lactée, indique la direction longitudinale de la nébuleuse au milieu de laquelle nous sommes placés, car elle est plate et assez semblable à une meule de moulin. Cette nébuleuse renferme à elle seule des milliards d'étoiles et ce n'est pas la plus grande; notre Soleil en fait partie. En général, une nébuleuse quelconque est à une distance telle que la lumière en arrive en des milliers d'années. Or, n'est-il pas probable que si un seul des 5 6,000 groupes reconnus offre de pareilles données sous le double rapport du nombre et de la distance, on reconnaîtra qu'il doit exister des régions dans l'espace d'où la lumière des étoiles doit mettre des millions d'années pour se propager jusqu'à nous.

. Toutefois il ne faut pas confondre ces résultats probables avec ceux que nous exposions il y a un instant et qui dérivent de Y arpentage même du ciel.

Il y a des nébuleuses dont la lumière n'est pas agglotiaérée; c'est de la matière slellaire qui finira par se con-

ÉTUDES ASTRONOlfiQDES. If

denser, de sorte que nous pouvons nous regarder comme assistant à la formation de véritables étoiles*.

n y a aussi des étoiles qui naissent et d*autres qui s'en vont; il y en a dontTéclat augnf^te, puisdiminue, puis disparaît. U y en a de xiériodiques, il y en a enfin qui varientdans leurs dimensions apparentes et qui passent de la 1» à la 2«, à la 5«, puis à la 4« grandeur. Nous nous demanderons si notre Soleil ne serait pas une de ces étoiles périodiques : Herschell a cherché à résoudre cette question par la considération des phénomènes de la chaleur*.

D'autres étoiles sont doubles, tournent autour l'une de raulre; elles sont quelquefois mariées, assemblées par groupes de deux couleurs; celle-ci est bleue, celle-là est rouge.

En présence de tant de faits et de découvertes, l'illustre professeur ne pouvait se défendre, disait-il, d'un rapprochement singulier. Lorsque la science est arrivée à prouver que la Terre n'est plus que i/35o,000« du Soleil, et que le Soleil lui-même devait être une petite étoile, l'esprit humain s'est trouvé comme anéanti devant ces immensités, et il n'a pu que se sentir humilié.

Mais lorsque l'on considère combien étaient imparfaits les moyens naturels dont il pouvait disposer ,.comment et jusqu'à quel point il est arrivé à perfectionner l'organe de la vision, lorsqu'on pense à tout ce qu'il lui a fallu de génie et de persévérance pour parvenir à me-

' Voyez, relativemeot à* cette question remplie d'un si vif intérêt, le beau travail de H. Arago, sur les Nébuleuses, Annuaire pour 1843, p. 434 et iuiv.

* Voyez la dixième leçon.

tO PJŒMIERB LEÇON.

sarer le temps jusqu'à Texpression d'un 10" de seconde, tandis que les incessantes variations de Fatmosphère et les plus Daibles changements de température étaient pour lui des causes d'inévitables erreurs, devant tant de dif* ficultés vaincues et devant les résultats auxquels son intelligence Ta déjà amené, on ne peut disconvenir que 8i rbomme est petit dans le monde matériel, il est bien grand dans le monde des idées U.*

tlft INSTRUMENTS D^OBSBKTATION.

Dei moyenâ imagio^ pour augmenter la piutaance de l'œil. — Conserrei. — LentiUee. — Conformation de l'œil. — Rëtine. — Humenr aqoense. — Grittallin. — Humeur yitr^. — Sclérotique. — GMvée transparente. — Choroïde. — Manière dont s'opère la vision. — Imperfection de certaines vues. — • Puissance de l'œil. -> Ues instruments anciens. — Dëcourerte de la lunette. — Composition de cet instrument. — Objectif. ^ Foyer. — Oculaire. — Du télescope. —Télescope newtonien. — Grégorien.— Lunettes achromatiques.— Grossissements obtenus au moyen des lunettes. — Au moyen du grand télescope d*Iler8chell.— Comparaison entre les lunettes et les télescopes. — Invention de la pinnule télescopique on micromètre. — Procédés pour obtenir les fils.— IKvision du cercle.— Propriétés des circonférences, des angles et des triangles. — Manière d'obtenir la distance d'un objet inubordable. — Distances des étoiles.

Les méthodes astronomiques envisagées en ellesmêmes sont très-dignes de l'attention des esprits réfléchis ; leur ensemble est une sorte de logique en action.

Un objet se meut pour notre œil lorsqu'il ne reste pas constamment dans la direction d'une même ligne visuelle; mais pour obtenir la valeur du déplacement, il laut que Tobservation se fasse avec exactitude ; plus il y

22 * dëoxiêmb leçon.

aura d'exactitude, plus la science aura de bases solides. Pour se former une idée du plus ou moins de précision avec laquelle les observations astronomiques ont été faites, il est indispensable de parler des moyens naturels et artificiels dont le6 observateurs ont pu disposer. Jadis on observait le ciel à Toeil nu; on prenait pour points de repère des objets terre^es : ce moyen imparfait pouvait servir à l'astronomie contemplative des pasteurs de la Khaldée ; mais, si on n'en avait pas trouvé d'aigres, l'astronomie ne serait jamais devenue une science-

Pour se faire une idée exacte des moyens par lesquels on est parvenu à perfectionner les observations, il faut d'abord examiner la manière dont le phéûomène de la vision s'opère, et quelles ont 'été les condition? à remplir pour augmenter la puissance de notre organe.

Un verre blanc à faces planes et paraUèles altère bien un peu l'intensité de la lumière, mais ne modifie aucunement la forme ni la distance des objets.

Si, au lieu d'être planes et parallèles, les deux surfaces d'un verre sont sphériques et travaillées de manière que leurs concavités se présentent l'une à l'autre, on a ce que l'on appelle une lentille, ainsi nommée à cause de l'analogie de forme qu'offre cette disposition avec la graine qui porte ce nom (pi. P», fig.5). Cette fofme dans le verre a la propriété de troubler la vue : si la courbure est considérable, et qu'on regarde à travers, on ne distingue plus les objets. Cependant ces lentilles très-courbes ont une propriété capitale très-importante, c'est de grossir les objets très-voisins qui sont placés à un certain poiiit.

mSTKUWKTB D'OBSBRTiTION. 23

Cette prophète est d'ailleurs commune à toutes lenlilles proprem^t dites. Les dimensions apparentes d'un corps dépendent de l'angle sous lequel il est vu, et cet angle varie en raison inverse de la distance de rohjet à Tceil de Tobservateur. D'où il suit que, pour voir un objet avec de grandes dimensions, il suffirait de le mettre tout près de l'oeil, si la vision pouvait alors s'opérer sans confusion ; mais la divergence des rayons rend l'image confuse. Pour y remédier, regardons l'objet avec une lentille convergente. Le parallélisme des rayons permettra à l'œil de s'approcher autant qu'on voudra, et l'image de l'objet se montrera telle qu'elle apparaîtrait à la vue simple, si la vision pouvait s'opérer directement à une aussi faible distance. On voit par là que le pouvoir grossissant d'une lentille est d'autant plus grand que sa distance focale est plus petite.

Cette propriété a dû être connue dès la plus haute antiquité, car il existe des camées et des médailles antiques d'un travail si délicat qu'on n'aurait pu les exécuter sansle secoursd'un grossissement à courte distance.

Dans l'expérience dont nous venons de parler, l'idée que nous nous formons de la grandeur réelle de Pobjet est déterminée par l'angle sous lequel il est vu, sans que nous puissions la modifier par aucune expérience préalable sur les rapports des distances avec les angles visuels. Il n'en est pas ainsi dans l'acte ordinaire de la vision; car, dans le jugement que nous portons de la grandeur des objets, il entre deux choses, l'angle sous> lequel nous les voyons et la distance à laquelle nous les supposons. C'est ainsi que nous jugeons fort bien de la

24 DlUXlàMS LIÇON«

taille de deux hommes placés à des distances inégales de nous, et consrquommenl vus sous des angles différents, parce que nous tenons compte de la distance. Cela estai vrai , que cette habitude involontaire de tenir un compte rigoureux de la disiance nous jette en erreursuv les dimensions réelles de Tohjet, lorsque nous nous trompons sur la dislance. (Test ainsi que les otk jets que nous regardons avec les luneïles de spectacle nenous semblent pas grossis, parce que nous les croyons pins près, et cependant ces sortes de lunettes grossissent deux ou trois fois , comme on s'en convaincra en regardant le même objet, un œil dans la lunette et Taulre œil nu* Voici une autre expérience: placez un objet sur un plan horizontal, et mettez votre œil dans le prolongement de ce plan, puis regardez Tobjt^t, en poussant un peu avec le doigt la paupière inférieure, de manière à voir deux images ; celle qui est Je plus rapprocbèe, vous paraîtra plus petile que Tautre et vous semblera diminuera mesure qu'elle se rapprochera davantage. Et ce qui prouve que la distance supçiosée vous fkit seule porter ce jugement sur la grandeur respect ivo des images, c'est qu'elles vous parattronl dYgale grandeur quand vous aurez placé l'objet sur un plan vertical, de manière à obtenir ces deux images au-dessous Tune de Tautre.

Une ientille^quelleqne soit sa courbure, a aussi lapropriélê remarquable de former, h un certain point qu*on nomme le foi^ùr, une image des objets qui sont en présence; c'est sur cette propriété que repose le principe de Tapiiareil appelé, de son inventeur, Daguerréotype : on met une plaque iodur*^, c'est-à-dire ayant reçu des va-

INSTBDMENTS D'OBSERVATION. 25

peurs d*iode, et l'imagedes objets vient s'y peindre et s*y graver dans ses moindres détails par Faction de la lumière sur riode. Si on tourne la lentille au soleil, elle opère une condensation des rayons solaires qui donne lieu à une chaleur très-intense, et qui même a fait donner ce nom de /by«r au point où la condensation se fait.

Outre la lentille proprement dite dont nous avons parlé plus haut, on en distingue de plusieurs autres formes, telles que les lentilles piano -convexe (pi. I'*, fig. 6 ) , concave- convexe ( t6. , fjg. 7 et 8) , piano -concaves (t&., fig. 9), doublement concaves {ib. ûg. iO ).Ges différentes formes sphériques peuvent se rapporter à deux classes : les verres canver-* gents et les verres divergents^ qui feront, les uns converger, les autres diverger les rayons tombés parallèlement sur leur surface. On sait comment ces verres viennent au secours des vues trop longues ou trop courtes, en corrigeant la convergence trop faible ou trop grande de Fœil chez les presbytes et chez les myopes. "Sotre objet n'est pas de nous y arrêter.

Toutes les parties d'une lentille, quelque grande qu'elle soit, concourent à la production de Timage, ce que Ton peut facilement vérifier, en en couvrant soit le centre, soit les bords ; Timage est d'autant plus intense que la lentille est plus grande. Plusieurs lentilles superposées , bien cenlrées et parallèles, produisent aussi une image exacte des objets, mais placée à une autre distance. Eh bien, notre œil n'est autre chose qu'une réunion de lentilles ainsi superposées ; au fond se trouve un écran où les images des corps viennent se peindre, et qu'on nomme la rétine.

Étudions sa conformation avec soin ; l'objet est assez important pour que nous le traitions en détail.

Conformation de l'œil, — Chez l'homme cet organe, qui est sans aucun doute le plus merveilleux des instruments d'optique, est formé de divers milieux diaphanes dont les courbures et les forces réfringentes sont combinées de manière à corriger les aberrations de sphéricité et de réfrangibilité. Les images se forment sur une membrane nerveuse qui tapisse le fond de l'œil, appelée rétine, laquelle transmet au cerveau les sensations qu'elle éprouve.

L'œil se compose de trois milieux qui diffèrent de formes et de forces réfringentes. Le premier est un ménisque convexe concave rempli d'une liqueur diaphane semJDlable en apparence à de l'eau , et que pour cette raison l'on nomme humeur aqueuse. Vient ensuite un corps solide, diaphane, qui a la forme d'une lentille convergente, et que l'on appelle le cristallin. Il est plus plat en avant qu'en arrière, et s'aplatit de plus en plus avec l'âge. Enfin, dans toute la cavité postérieure se trouve un liquide visqueux semblable à du verre fondu, et que l'on nomme pour cette raison humeur vitrée. L'enveloppe qui contient tout ce système peut être considérée comme formée par le prolongement et l'extension des téguments du nerf optique. Le tégument le plus extérieur donne naissance à l'enveloppe, qui est dure, opaque, mais cependant flexible à la manière de la corne, et que l'on a nommée pour cette raison sclérotique, ou cornée opaque. Mais, en arrivant au-devant de l'œil, cette membrane s'amincit et devient diaphane comme un verre de montre, ce qui était nécessaire pour

INSTRUMENTS D'OBSBRVATION. 27

qu'elle donnât passage à la lumière; alors elle prend le nom de cornée transparente. En cet endroit elle est rocouverte au dehors par la peau, devenue d'une extrême minceur. La seconde enveloppe du nerf optique s'épanouit au-dessous de la précédente, et forme une couche appelée choroïde^ qui est enduite d'une liqueur noire ; car 5 de même que nous noircissons l'intérieur des tuyaux de nos lunettes, il fallait que l'intérieur de notre œil fût noirci, pour éviter la confusion qui serait résultée des réflexions multipliées des rayons. Enfin, la portion intérieure et médullaire du nerf optique s'épanouissant à son tour comme les précédentes, forme cette membrane nerveuse d'un gris blanchâtre qui s'applique sur la choroïde, et que l'on appelle la rétine. On présume que c'est sur elle que s'opère la sensation. ÉUe augmente ou diminue dedéveloppement selon que celleci est plus ou moins vive, de manière à figurer une sorte de cavité, de fenêtre qui s'ouvre ou se referme. De même que l'intensité de l'image i^ulle du diamètre do la lentille, de même l'épanouissement de la rétine résulte de la vivacité de la sensation.

Maintenant il est aisé de voir comment a lieu l'acte de la vision. Les rayons émanés des objets extérieurs tombent sur la cornée transparente, traversent Thumeur aqueuse, le cristallin, l'humeur vitrée, et vont se concentrer sur la rétine au foyer de l'instrument, où ils forment une petite image renversée. Ce résultat se vérifie sur des yeux d'hommes ou d'animaux extraits peu de temps après la mort. Si Ton amincit en effet la partie supérieure de la sclérotique, et qu'on place au-devant de l'œil à une distance convenable un objet lumineux,

on voit, en regardant par derrière, se former sur le fond de Foeil une image bien nette de Fobjet, laquelle varie en raison inverse de la distance.

Dans les instruments d*optique, la vision ne s'opère avec netteté, à des distances inégales,'qu*à la condition de varier proportionnellement les longueurs focales de lalunctte. Par quel mécanisme cette condition se trouvé-telle remplie dans Fœil, où la vision s'opère également bien à des distances fort diverses? Car ce qui prouve qu'il se passe dans l'œil quelque chose d'analofirue à la variation des distances focales dans l'instrument, c'est qu'il faut un certain temps et même un certain effort à l'œil pour varier ainsi sa portée, comme on peut s'en assurer en plaçant un petit objet, un cheveu par exemple, à peu de distance de l'œil, de manière qu'il se projette sur un autre objet plus éloigné; il est impossible de voir nettement les deux objets à la fois, et l'œil est obligé de passer alternativement de l'un à l'autre. L'anatomie a fait ^ vains efforts pour découvrir par quel mécanisme cet organe arrive avarier ainsi ses effets. On avait supposé d'abord que la partie antérieure de la cornée pouvait à volonté prendre ime forme plus concave ou plus convexe, ou bien que la rétine pouvait avoir la facilité de s'éloigner ou de se rapprocher un peu pour suivre le foyer dans ses déplacements; mais des expériences précises ont démontré la fausseté de ces deux hypothèses. Reste donc le cristallin pour produire le phénomène; et nous pensons alors même qu'il nous est impossible de concilier cette vue avec les données de l'anatomie, que c'est au cristallin que l'œil doit de voir avec netteté à des distances inégales, car

INSTROUNTS D*0BSB]IVAT10II. M

en perdant le cristallin il perd cette foculté. (Test ainsi que les personnes qui ont subi Fopération de la cataracte (on sait que cette opération consiste à enlever le cristallin lorsqu^il a perdu sa diaplianéité) ne voient bien qu'à une distance donnée : cette distance est granete, comme pour les presbytes.

Mais comment cet acte de la vision donne* t-il nai&* sance à la sensation? On Fignore; tout ce qu'on sait, c'est que l'impression produite sur la rétine est transmise au cerveau par le nerf optique. Partant de ce point, Mariotte avait pensé que plus l'image se rapplrocberaii de l'endroit où le nerf vient s'épanouir sur la rétine, plus la sensation serait vive, et qu'elle atteindrait son maximum d'intensité lorsqu'elle se formerait sur le point même où le nerf vient aboutir. L'expérience lui donna un résultat diamétralement opposé; car il reconnut, au moyen d'un procédé fort simple, que ce point de la rétine est insensible, et qu'un objet devient invisible dès qu'on se place de manière à y faire tomber son image.

L'axe dé l'œil, c'est-à-dire la direction dans laquelle nous regardons babituellement, n'est pas celle dans laqueUe nous voyons le mieux les objets. La partie de la rétine qui y correspond est comme racornie par l'usage; elle est moins sensible que les parties voisines. Aussi aperçoit-on beaucoup mieux un objet en regardant un peu de côté qu'en regardant directement. Aussi les astronomes disent-ils que pour voir une étoile il ne faut pas la regarder, c'est-à-dire qu'on la voit mieux en regardant l'endroit voisin de celui qu'elle occupe.

La sensation produite sur la rétine par les rayons luinineux a que}.q.u,Q dyréç : c'est ce qui fait qu'un cba^l^oa ' • ' ■ h

ardent qa'on tourne rapidement parait un cercle lumineux. Et si on le fait tourner dans un diaphragme percé d'un trou, de manière qu'on ne le voie qu'à son passage vis-à-vis de ce trou, il paridtra y être continuellement si le mouvement est assez rapide pour qu'il s'y présente dix fois en une seconde.

Lorsqu'on regarde longtemps une même couleur, il se produit dans les fibres de la rétine une sensation morbide qui la rend moins propre pendant quelque temps à percevoir cette couleur, et fait prédominer la couleur complémentaire. C'est ainsi qu'après avoir regardé du rouge oti du vert, on voit sur les objets qu'on observe des taches vertes ou rouges, car ces deux couleurs sont complémentaires l'une de l'autre, c'est-à-dire qu'ajoutées elles produisent du blanc.

Il est probable que les fibres qui perçoivent une couleur ne sont pas les nlêmes qui en perçoivent une autre; c'est du moins ce qui semble résulter d'une vérité de fait incontestable, savoir qu'il est des personnes qui ne perçoivent pas toutes les couleurs. Golardeau était dans ce cas. n s'occupait quelquefois de peinture, et fit un jour le fond d'un tableau écarlate, croyant le faire sombre. Lorsqu'on le lui fit remarquer, il né put saisir aucune différence entre ces deux couleurs. Les annales de l'Académie des Sciences parlent d'une famille entière d'Écossais qui confondait le vert avec le rouge au point de ne pouvoir distinguer les cerises des feuilles qu'à la forme seulement; et Dalton, le célèbre chimiste anglais, ne trouvait aucune différence entre la couleur d'une rose et celle des feuilles du rosier.

|<7otre œil a d'ailleurs une puissance bornée, il ne san**

INSÎRUVltNTS D'OBMAVATION. 31

rait distingoer des points très-petits sur un tableau ; il faut, pour lui, que les objets aient une certaine grandeur, et qu'ils soient éclairés d'une certaine quantité de lumière; il est donc soumis à des limites de dimension et d'intensité. Il offre aussi quelquefois des phénomènes physiologiques singuliers; il ne voit pas un point d'une certaine petitesse, mais il aperçoit une ligne formée par une succession de points semblables; il suffit donc de prolonger l'objet qu'il ne voit point d'abord pour que celui-ci devienne visible; on ne verrait pas à une certaine distance un fragment de paratonnerre, et cependant on le distinguera très-bien à cette même distance s'il s'offre à nous dans sa longueur. C'est là une des singularités de la vision.

Les anciens n'ont exi aucun moyen d'ajouter à la puissance de l'œil dans Tobservalion des astres; quand ils voulaient s'assurer si une étoile avait un mouvement propre, ils la visaient avec une pinnule (pi. VI, fig. 4), qui leur servait uniquement à en trouver la direction ; mais même pour cela l'instrument était très-insuffisant, car si l'ouverture de la pinnule est un peu grande, la ligne de vision devient incertaine et n'a aucune fixité; si, au contraire, l'ouverture est très-petite, la pupille ne reçoit plus la quantité de rayons lumineux qui lui est nécessaire pour voir convenablement les objets. Afin d'atténuer autant que possible les erreurs qui pouvaient résulter de l'usage d'une seule pinnule, on en employait souvent deux à la fois. Il y avait à l'Observatoire de Baghdad des instruments d'observation de ce genre plus grands que les nôtres, mais leur usage se bornait à l'observation des astres les plus brillants : si

32 DEUXIEME LBCON.

on eût toujours été réduit à de pareils moyens, la science serait certainement encore dansFenfance.

En 1609, le hasard fit découvrir un instrument auquel se rattachent tous les progrès récents de l'astronomie ; des enfants qui jouaient dans la boutique d'un fabricant d'instruments d'optique, à Middelbourg (Hollande, Zeeland), trouvèrent dans la position relative de deux verres la combinaison même sur laquelle repose la construction de la lunette, instrument admirable à Taide duquel les objets éloignés se rapprochent, et les plus petits objets peuvent être vus sous de grandes dimensions. Le hasard joue souvent un grand rôle dans les découvertes humaines, mais on lui fait rarement sa part, et la raison c'est qu'il est muet. Galilée, ayant entendu parler de la découverte faite à Middelbourg, essaya de la reproduire et y parvint ; il construisit une lu-» nette qui rapprochait aussi les objets. On a attribué cette reproduction à sa connaissance de la théorie de cet instrument ; le fait est qu'il ne l'a point connue.

Une lunette se compose de deux verres lenticulaires qu'on place aux extrémités d'un cylindre ou tuyau, lequel sert principalement à les maintenir à une distance respective convenable (pi. VI, fig. 2). L'un de ces verres est très-large, c'est celui qu'on tourne vers l'objet, et que pour cela même on appelle Yobjectif. À l'autre bout est une autre lentille très-courbe: toute laconstruction d'une lunette se réduit à cela... Quant à sa théorie, elle repose sur; ce que le verre qui est tourné vers l'objet éloigné en reproduit l'image derrière lui, à ce point même que nous avons déjà appelé le foyer. L'autre verre, qu'on appelle Yoeulairey qui est trës-çourb^ et par conséquent à coyrt

INSTRUMENTS D'OBSSRVATIOII. tt

foyer, grossit cette image aérienne de Tobjectif absolu* ment comme si c'était Fobjet lui-même. Ainsi, dans une lunette, deux parties essentielles : une lentille qui donne l'image de l'objet éloigné, et une autre qui la grossit.

Celte distinction entre les deux Terres est capitale. À quoi une lunette peut*elle servir? A donner de la fixité et de la délicatesse aux lignes de visée , à Taide desquelles on veut reconnaître le mouvement des corps; et comme c^est par Toculaire que le grossissement se fait, ce gro^ sissement sera plus ou moins considérable selon que Ton emploiera pour oculaire une lentille, une loupe plus ou moins courbe. Il suffira donc, pour foire varier i volonté le grossissement, de changer la loupe qui sert d'oculaire sans qu'on ait besoin de toucher à l'objectif.

Les grossissements obtenus jusqu'à ce jour ne sont pas excessifs : en cherchant à les accroître on a rencontré de grandes causes d'erreurs. Quandla lunette était courte on obtenait une image irisée^. Pour atténuer ce défaut, on a imaginé d'abord de faire usage de lentilles peu courbes, mais alors on s'est vu dans l'obligation de donner à l'instrument des dimensions énormes; on a employé i l'Observatoire de Paris des lunettes qui ont eu 100, 200 et jusqu'à 300 pieds de longueur ; elles ne rendirent aucun service. On en avait supprimé le tuyau, parce qu'il ne sert qu'à relier l'oculaire à l'objectif, et à fiaciliter les déplacements; l'un de ces instruments était monté sur une tour colossale, dépendante antérieurement de l'ancienne machine de Marly; l'image de l'objectif allait se peindre dans la cour, et là on la grossissait avec la

1 C'e»t-à dire, air«loppant les ima^ d'une lone ain couie«|rt dç l'irlt oo de l'arc-eDrcteL

loupe; mais le moindre chaDgement dans la position de Fobjet exigeait un grand déplacement de la part de Tobservateur, et pour suivre Pastre dans son mouvement il aurait fallu que l'astronome fût tantôt à terre, tantôt juché au haut d'un mât (Voy. pi. VI, fig. 3).

Les grossissements que Ton pouvait produire alors étaient de 100 à 150 fois seulement; plus tard Auzout était parvenu à obtenir des grossissements de 600 fois. Pendant longtemps une erreur de Newton (car il s'est aussi trompé) avait fait admettre que ririsation des len> tilles était une chose inévitable; et, par suite de cette opinion, on chercha d'autres moyens de vision; on songea à obtenir Timage par voie de réflexion, au lieu de la produire par voie de réfraction. En effet, la lumière ne se décomposant pas en se réfléchissant, elle ne s'irise pas; mais la construction des lunettes sur ce principe offrait d'abord un grave inconvénient, résultant de ce que l'image réfléchie faisant retour en sens contraire de l'observateur, celui-ci ne pouvait la regarder sans l'intercepter plus ou moins en interposant la tète. Un artifice de Newton remédia à ce défaut. Gomme tout près du foyer l'image occupe un petit espace» il plaça là un très-petit miroir plan incliné de manière à renvoyer l'image par côté; celle-ci, réfléchie ainsi latéralement, put alors être observée d'une manière déjà beaucoup plus commode. L'instrument ainsi modifié prit le nom de télescope de Newton (Voy. pi. VI, fig. 4), U laissait néanmoins encore beaucoup à désirer; il fallait se détournerpar côté pour observer l'image, ce qui avait plus d'un inconvénient. Grégory y apporta de nouveaux perfectionnements, et donna son nom à un autre télés-

INSTRUMENTS D*OB»BRVATION. 35

cope qui diffère de celui de Newton principalement en ce que, au lieu du petit miroir plan de celui-ci, il employa un second miroir concave, qui, au lieu de renvoyer Timage par côté, la réfléchit directement dans le sens même de Taxe du tuyau : une ouverture pratiquée au fond et au centre du premier miroir permet ensuite à Fimage, ainsi deux fois réfléchie, d'aller se peindre au fond de Poculaire, lequel peut alors rester placé d'une manière beaucoup plus commode pour Fobser- ' vateur dans le prolongement même du tube télesco* pique.(Voy. pi. VI, fig. 5).

Ainsi les télescopes diffèrent des lunettes en ce que rimage y est formée par voie de réflexion. Ces instruments pouvaient bien servir à faire des observations sur la constitution physique des planètes, mais ils étaient encore insuffisants pour arriver à obtenir des lignes de visée rigoureuses, et par conséquent à déterminer avec exactitude le mouvement des astres : jusque-là donc le problème paraissait insoluble.

Le fils d'un réfugié français, DoUond, ne s'arrêlant plus à l'autorité de Newton, imagina de tenter une construction de lentilles qui donnassent des iinages non irisées; il y parvint après beaucoup d'essais, et on eut alors des lunettes achromatiques* qui permirent de fîsiire pour chaque jour des observations parfaitement comparables. Lorsqu'on regarde avec une pareille lunette à deux verres, on voit à la fois un grand nombre d'objets qui occupent un espace circulaire appelle le champ de la lunette. Ce champ varie ensuite selon le grossisse-

• De a privatif, sans, et chromoSy couleur ; achromatique, sar» couleur, ne produisant pas d'imagrs iri3(îc8.

36 DEUXIÈME LEÇO».

ment; plas on grossit, plus le champ se restreint;, avec certains oculaires^ on finit par ne plus y voir que des fragments d'un astre; la moindre petite tache de la lune, lorsqu'elle est ainsi grossie jusqu'à un certain point, finit par occuper tout le champ de la vision. (Test ainsi que Ton est parvenu à faire la topogra* phie de la partie visible de la surface de notre satellite.

La découverte qui a rendu les lunettes achromatiques, a également rendu possible des grossissements beaucoup plus grands. La première lunette de Galilée, que l'on conserve à Florece, grossissait cinq fois, comme une lunette d'opéra; il ne dépassa jamais un grossissement de 32 fois : or, pour découvrir l'anneau de Saturne, il faut plus que cela. Sous Louis XV on atteignit dçs grossissements de 60 à 70 fois, à l'aide desquels on put apercevoir les satellites ; puis Je roi d'Angleterre fit présent au duc d'Orléans d'une lunette qui grossissait de 100 fois. Enfin Herschell annonça un télescope qui pouvait grossir jusqu'à 6,000 fois : <mi l'accusa de vouloir en imposer, et il fut sommé de prouver la possibilité d'un pareil grossissement; il répondit à la sommation, et il lut à la Société royale de Londres un Mémoire qui ne laissa plus aucun doute dans les esprits. Ainsi, avec ce télescope d'Herschell , une montagne éloignée de 6,000 lieues eût pu être aperçue comme si elle n'eût plus été qu'à ladistance d'une lieue, c'est-à-dire comme de l'Observatoire on aperçoit Montmartre à l'œil nu. Toutefois , comme la quantité de lumière qui entre dans le tuyau du télescope dépend de la grandeur de l'objectif Herschell, pour atteindre son but, dut en fi^ire con*