CHAPITRE VII. — ANALYSE SPECTRALE

ce qui montre que la loi de Leslie est nécessaire pour que l'enceinte que nous venons de considérer soit en équilibre de température.

Désignons par E, E,, E^,... les pouvoirs émissifs du noir de fumée tt de corps quelconques, par A, A,, A,,. . . leurs pouvoirs absorbants. D'après la loi de Leslie, on a

E, ~A.' E, -A,' E3-A/ ou

A A^ Aj Ag

ce qui veut dire que, pour tous les corps de la nature, pris à la même température et pour une même radiation, le rapport du pouvoir émissif au pouvoir absorbant est le même. D'où il suit que si le pouvoir émissif d'une substance est très-grand ou très-petit, il en sera de même de son pouvoir absorbant; en d'autres termes, que si un corps a la propriété d'émettre une radiation, il aura celle de l'absorber, et que s'il ne l'émet pas, il se laissera traverser par elle sans l'affaiblir.

Renversement des raies. — Faisons l'application de cette loi aux flammes gazeuses, et comme exemple à celles qui contiennent du sodium. Elles émettent la raie D, et seulement la raie D ; par conséquent, elles absorberont la lumière D et ne se laisseront pas traverser par elle ; mais elles seront transparentes pour toutes les autres lumières. Pour vérifier cette conséquence, on projette le spectre des charbons de la lumière électrique : il est continu et sans raies. On intercalle dans le trajet une large lampe d'alcool salé, et l'on voit apparaître aussitôt les trois raies noires D. Si l'on éteint l'arc électrique, la môme lampe donne un spectre réduit aux trois traits brillants qui constituent D.

On peut répéter la même expérience avec des flammes contenant de la lithine ou de la potasse en vapeur. En 'général, quand une lumière provenant d'une source à température très-élevée traverse une atmosphère incandescente, on voit dans son spectre des raies obscures qui tiennent exactement la place des traits brillants que donne la lumière de l'atmosphère.

Application anx corps célestes. >- Cette théorie peut s'appliquer au Soleil. S'il était un corps solide à très-haute température, il devrait donner un spectre continu, ce qui n'est pas; s'il était une masse gazeuze incandescente, on aurait un spectre à traits brillants discontinus, ce qui est encore contraire aux faits. Il faut donc qu'il soit, comme la raison l'indique, constitué par un noyau enveloppé d'une atmosphère gazeuse. Le noyau donnerait un spectre continu, l'atmosphère absorbe les traits qu'elle four-

Dirait elle-même, et sillonne le spectre de raies noires ; ces raies tiennent la place des traits brillants qui caractérisent les vapeurs contenues dans l'atmosphère elle-même.

De là le nioyen de savoir quelles substances existent dans le Soleil. Le sodium s'y trouve, puisqu'on voit la raie D. On y reconnaît également le potasium, le calcium, le magnésium, le chrome, le nickel et le fer, peutêtre aussi le cobalt, l'aluminum, le cuivre, le manganèse et le zinc; mais l'or, l'argent, le plomb, l'étain, l'antimoine, le cadmium, l'arsenic, le mercure, le lithium et le silicium ne s'y trouvent point.

Il y a encore une substance dont il faut surtout noter la présence dans le Soleil, c'est l'hydrogène.

Par l'objectif d'une grande lunette, on fait une image du Soleil au foyer et on place en ce foyer, à la place du réticule, la fente étroite d'un spectroscope. Si elle est placée sur le bord même du Soleil, on obtient un spectre composé uniquement d'un petit nombre de raies brillantes, dont la plupart appartiennent à l'hydrogène. Les mêmes raies forment le spectre des protubérances roses que l'on observe pendant les éclipses totales de Soleil. On peut en conclure que les protubérances sont des élévations accidentelles d'une atmosphère incandescente, composée principalement d'hydrogène, qui entoure la photosphère ou la partie la plus lumineuse du Soleil. Ces raies brillantes du spectre des bords solaires ont été découvertes en 1868 par M. Janssen.

Les planètes et la Lune n'ayant pas de lumière propre, leurs spectres ne diffèrent pas du spectre solaire. Il en est autrement des étoiles fhes; elles offrent, comme le Soleil, des raies obscures, mais autrement distribuées. Aldébaran montre G et F qui appartiennent à l'hydrogène, la raie D qui indique le sodium, E et ^ qui caractérisent le fer et le magnésium. Syrius renferme à peu près les mêmes substances, mais a d'Orion et S de Pégase ne contiennent pas d'hydrogène : ce sont des mondes sans eau.

Le 12 mai 1866, on vit tout à coup l'étoile t, de la Couronne, prendre un éclat extraordinaire, qu'elle perdit bientôt après. La lumière analysée fit voir les traits brillants caractéristiques de l'hydrogène. Cette étoile a donc été envahie par un incendie ; c'était de l'hydrogène qui brûlait à sa surface. Les nébuleuses sont de deux sortes : celles qui sont résolubles en étoiles, elles ont des raies obscures ; celles qui n'ont jamais pu se résoudre et émettent des traits brillants, elles sont constituées par des gaz illuminés. Enfm les queues des comètes émettent la lumière du Soleil qu'elles réûéohtssent, mais le noyau est le plus souvent un gaz incandescent.