Ileis, Allas cœlnstis

2. Il faut bien distinguer ce que nous appelons un seul regard dirigé vers le ciel, de ce qu'on entend par une vue générale du ciel. Dans un regard, on ne peut embrasser que 13" ou 14° tout au plus; en faisant mouvoir l'œil, il est clair qu'on neut embrasser le ciel tout entier.

en voyait auparavant dans le chercheur, c'est-à-dire dans un espace quatre fois plus grand. En forçant le grossissement et en réduisant le champ à 5', on diminuait à peine le nombre des étoiles visibles, bien que le champ fût restreint, parce que la puissance croissante de l'instrument permettait de distinguer les plus petites qui échappaient auparavant à la vue. En sorte que, dans certains endroits du ciel, sur un champ de 5' à peine, on voit autant d'étoiles qu'à l'œil nu dans le champ de la vision naturelle. Mais il est clair que dans ces régions une lunette plus grande, par exemple de 12 à 14 pouces, en ferait distinguer davantage, et enfin que le gigantesque réflecteur de lord Rosse en accroîtrait le nombre dans la même proportion.

Néanmoins tout le ciel n'est pas aussi riche; en beaucoup d'endroits, même avec les plus forts instruments, sur un champ de 15', on trouve à peine 5 ou 6 étoiles ; il ne serait donc pas possible de juger du nombre d'étoiles par ces régions exceptionnelles. Le dénombrement télescopique des étoiles fut essayé par les deux Herschel, William dans l'hémisphère nord et John dans l'hémisphère sud. C'est un des plus gigantesques travaux de l'astronomie, bien qu'il ne soit pas complet, par la raison qu'il ne peut pas l'être, la vie d'un homme n'y pouvant suffire.

Le premier Herschel a suivi seulement une voie indirecte. Il se servit d'un télescope à réflexion de 20 pieds de longueur focale et de 18 pouces d'ouverture, qu'il dirigea successivement sur divers points du ciel, disposés dans un certain ordre régulier, dont il notait l'ascension droite et la déclinaison. Ces points étaient distribués de manière à couvrir le ciel comme d'un réseau sensiblement uniforme (fig. 37). Le champ du télescope était de 15' 4" de diamètre et le grossissement de 120. Il comptait dans chaque champ le nombre

84 IMMENSITÉ DE l'ESPACE STELLAIRE

des étoiles visibles; là où la multitude des astres rendait le comptage impossible ou trop long, il opérait par proportion. Ces énumérations, il les appelait star gaxiges ou sondages d'étoiles. Ayant recueilli plusieurs de ces groupes dans une

Fig. 37.

partie déterminée du ciel, il faisait la somme des étoiles trouvées et divisait ce nombre par le nombre des groupes ; le chiffre représentait la densité moyenne dans le voisinage de l'endroit observé.

Cette méthode, la seule possible en pratique, a beaucoup de défauts ; mais, employée sur une grande échelle, elle donne de bons résultats. Il arrivera souvent qu'il y aura une région très-peuplée, et que la région voisine sera presque déserte; mais il y aura finalement compensation.' Nous avons dit que ce dénombrement des étoiles, bien qu'incomplet, est un des plus grands travaux de l'astronomie. Pour en avoir une idée, il suffît de réfléchir que, avec ses 3400 groupes, dont beaucoup, il est vrai, n'étaient pas complètement indépendants

les uns des autres et se réduisirent à 083 groupes distincts.

\ Herschel n'a examiné que -ôttt de la voûte céleste. Pour

l'examiner tout entière, il aurait fallu au moins 83 ans. En effet, le champ du télescope, ayant seulement 45' 4' de dia-

mètre, équivaut ^"0^079 ^^ ^^ voûte céleste; en supposant

qu'on fasse 400 sondages par nuit, comme on ne peut compter plus de 100 nuits favorables par an , on arrive au chiffre de 83 ans donné ci-dessus.

Les résultats de ce grand travail sont exposés par W. Horschel dans les Philosophical Transactions pour 1785, vol. 75, et, pour l'hémisphère austral, par J. Herschel dans son ouvrage sur les observations faites au cap de Bonne-Espérance. On a obtenu des résultats extrêmement variés pour les différents points du ciel, dans les différentes opérations. Dans quelques régions, le nombre des étoiles est tel qu'on n'en a pas trouvé à la fois moins de 588 dans le champ, les astres continuant à passer avec une densité constante pendant plusieurs minutes. Dans un lieu dont l'ascension droite est de 19» 27', et la distance au pôle nord de 72° 54', il n'en passa pas moins de 116 mille en un quart d'heure; en d'autres points du ciel, au contraire, on n'en comptait qu'une ou deux dans le champ. La loi de distribution sera le sujet d'un autre chapitre; pour le moment, disons que le nombre des étoiles visibles dans le télescope d'Herschel a été évalué à 20,374,304.

Dans l'hémisphère austral, les phénomènes ont été trouvés en parfaite concordance avec ceux de l'hémisphère boréal. Mais il est hors de doute que si les étoiles visibles dans les grands instruments peuvent être portées à 20 ou 30 millions, il y en a en réalité beaucoup plus : la voie lactée seule, dans certaines régions, est parfaitement blanche, sans donner pourtant de spectre gazeux comme les nébuleuses, ce qui prouve qu'elle est formée d'innombrables étoiles.

Nous avons déjà donné plus haut la liste des étoiles d'après leur grandeur relative suivant Heis ; on a vu comment leur nombre va croissant avec la diminution de la grandeur. Mais pour les étoiles moindres et télescopiques, nous n'avons

aucune donnée précise. On ne peut s'en faire une idée que par les travaux grandioses des catalogues dressés pour en établir les positions.

Dans ce but, on a fait beaucoup de dénombrements d'étoiles distribuées par zones, qui servent à nous donner une idée de leur nombre; mais il est clair que, en voulant fixer leur position, on ne réussit pas à y arriver pour beaucoup d'entre elles. Par cette méthode des zones, Lalande fixa la position ie plus de 50 000 étoiles, en se limitant à la neuvième grandeur, et en laissant de côté toutes les petites qui se trouvaient dans le voisinage immédiat de quelqu'autre plus belle.

Les zones de Bessel donnent un contingent de 52199, rien que jusqu'à la neuvième grandeur, dans la région placée entre + 15" et — 15° de déclinaison. Celles d'Argelander donnent le chifî're effrayant de 324198 étoiles cataloguées jusqu'à la neuvième et la dixième grandeur dans le seul hémisphère boréal, avec adjonction de 2 degrés seulement de l'hémisphère austral. Nous attendons les résultats du grand travail fait pour le ciel austral par les Américains à Santiago du Chili, et de celui entrepris à Harvard Collège avec le grand équatorial de 16 pouces. Ces travaux partiels ne font que montrer combien les résultats des Herschcl sont loin d'être exagérés, si l'on considère la manière dont ils furent obtenus; ils avaient été, il est vrai, jusqu'aux étoiles de la quinzième grandeur au moins, et l'on voit par là quel était le degré de force des instruments de ces deux grands astronomes.

Ces chiffres ne permettent pas de déterminer facilement les dimensions de l'espace où tant de corps sont répandus, si l'on n'a une idée approximative des distances d'un système à l'autre. Pour y arriver, il sera bon de connaître d'abord

les dimensions de notre système planétaire; aussi avonsnous cru nécessaire ^d'introduire ici un examen raisonné de ses dimensions. C'est ce que nous faisons dans la digression suivante, que le lecteur pouiTa passer s'il n'en a pas besoin.