‹ Recherches sur la polarisation de la lumière des planètes et de quelques substances terrestresChapitre 52 sur 96 · HUI9P TEU N 9770169 EI 2PIOP · texte numérisé non relu

HUI9P TEU N 9770169 EI 2PIOP

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tion très différente de celle du centre. Je l’ai attribuée, en premier lieu, à une cause instrumentale.

Au mois d'avril 1925, Jupiter étant observable à nouveau dans de bonnes conditions, j'ai entrepris une étude détaillée de la polarisation des calottes polaires, en ayant soin d'éliminer entièrement le spectre secondaire de l'objectif. J'ai

découvert ainsi les phénomènes suivants :

Plan de polarisalion. — Sur les calottes grises qui environnent les pôles de Jupiter, le plan de polarisation est indépendant des positions relatives de la Terre et du Soleil ; il reste fixe, même vers l'opposition, tandis que le plan de vision tourne en décrivant près de 180 degrés.

Il n’est pas le même en chaque point : le long du méridien central, 1l est perpendiculaire à ce méridien. En s’écartant de celui-ci, il tourne de manière à rester

toujours parallèle au bord le plus proche (1).

Proportion de lumière polarisée. — La proportion de lumière polarisée paraît indépendante des conditions d’éclairement : elle est maximum aux pôles, décroit régulièrement vers l'équateur et devient égale à celle du centre sous une latitude

variable qui peut s’abaisser jusqu’à 35 degrés (?).

Varialion de la proportion de lumière polarisée avec la latilude. — J'ai effectué des mesures fréquentes, en 1923 et les années suivantes, le long du méridien central, à diverses distances apparentes du bord.

Ces distances étaient quelquefois mesurées avec un micromètre, le plus souvent, elles étaient mesurées sur des dessins ou même estimées directement en centièmes du diamètre polaire ; l'erreur commise ainsi ne dépassait pas deux unités,

Les résultats obtenus sont résumés par le tableau X. En général, la polarisation décroissait à partir du bord, suivant une loi à peu près linéaire. On s’en rendra compte en examinant les graphiques de la figure 14, tracés avec quelquesunes des séries de valeurs obtenues.

Cette règle comporte cependant quelques exceptions :

Parfois, la polarisation anormale de la calotte Nord, au lieu de disparaitre à une latitude bien déterminée, se prolongeait vers l'équateur avec une limite floue, Ce fait s’est produit, en particulier, le 2 août 1926.

() Cette propriété est facile à vérifier au bord jusqu’à 30° des pôles, de part et d’autre du méridien central ; en ces points, les plans de polarisation forment entre eux un angle sensiblement égal à Goo.

(>) Les latitudes adoptées dans cet ouvrage sont définies comme la distance angulaire du point considéré à l'équateur, mesurée à partir du centre de la planète. Pour Jupiter et Saturne, une définition précise est nécessaire, en raison de leur fort aplatissement.

Le 30 juillet 1924, à 23 heures, un nuage gris, dont la polarisation était négative et voisine de celle du centre, recouvrait le bord de la calotte polaire Nord. La polarisation de cette calotte s’étendait alors moins loin que d'habitude et

cessait assez brusquement au bord du nuage, à une distance du pôle Nord égale à 11 centièmes du diamètre polaire,

Elendue de la polarisalion anormale. — Les régions présentant la polarisation anormale avaient sensiblement la même étendue que les calottes grises dont les pôles sont recouverts.

J'ai mesuré souvent leurs limites, soit directement en notant le point où les franges cessaient de se comporter comme celles des régions centrales, soit au moyen de graphiques tels que ceux de la figure 14. Les chiffres trouvés sont du même ordre. Ils figurent sur le tableau X, ainsi que la proportion de lumière polarisée du bord polaire extrême.

L’étendue apparente et l'étendue en latitude se sont presque toujours montrées plus fortes au Nord qu’au Sud, sauf pendant l’anomalie du 30 juillet 1924.

Polarisalion maximum. — La polarisation du bord polaire extrême a été, soit mesurée directement lorsque les images étaient bonnes, soit extrapolée.

En 1925, la polarisation maximum du Sud était toujours plus forte que celle du Nord ; la différence, voisine de 20 millièmes au début des observations, s’atténua régulièrement pour devenir insensible en 1926. Le changement d'inclinaison de l’axe de Jupiter ne paraît pas suffire à expliquer ces variations.

Les chiffres trouvés oscillent irrégulièrement, parce qu’il est difficile de mesurer la polarisation du bord extrême, l'agitation des images déplaçant le point observé. En tenant compte seulement des mesures faites à la grande lunette, qui sont les plus précises, la polarisation du bord Nord aurait varié de 55 à 83 millièmes et celle du bord Sud, de 70 à 85 millièmes.

Comme on le voit, cette polarisation est très forte et peut être observée même avec un simple polariscope de Savart à franges serrées. Lorsque les franges se projettent sur la planète, parallèlement à la ligne des pôles, elles sont visibles jusqu’à une distance des bords égale au dixième du diamètre.

Saturne.

Conditions d'observalion. — Saturne, gravitant autour du Soleil à une distance deux fois plus grande que Jupiter, se présente à nous dans des conditions d’éclairement encore moins variées.

Aux quadratures, l'angle de vision atteint seulement 5050’, tandis qu'aux

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oppositions, il passe par un minimum compris entre o et 17 minutes. Cette très petite fraction des courbes de polarisation nous est seule accessible.

Saturne offre, cependant, à nos regards, des aspects assez variés d’une année sur l’autre, grâce à la forte inclinaison de son équateur et de son anneau sur le plan de son orbite, inclinaison voisine de 289.

Par contre, le diamètre apparent de Saturne, peu variable, est beaucoup plus petit que celui de Jupiter et n’atteint que 19” à l'opposition. Sa brillance est également beaucoup plus faible, si bien que l’étude séparée de ses détails exige un grand instrument, des images assez bonnes et. une atmosphère assez transparente.

Pendant mes observations, Saturne est resté bas.

Au début, en mai 1922, il s'élevait au méridien à 43° au-dessus de l'horizon de Meudon, tandis qu’à l’opposition de 1927, sa hauteur ne dépassait pas 230. Malgré cela, les images ont été assez souvent bonnes, surtout en 1925, ce qui permit d'appliquer le grossissement 900 à l’étude de l'anneau.

Le pôle Nord était, tout d’abord, légèrement incliné vers la Terre; on voyait encore, cependant, une grande partie de l’hémisphère Sud ; d'autre part, l’anneau, peu ouvert, était difficile à observer.

Le pôle Nord s’est penché de plus en plus vers nous et l'hémisphère austral a disparu derrière l'anneau qui s’est incliné progressivement, pour atteindre son

plus grand développement en 1928.

RÉGIONS CENTRALES

La polarisation de Saturne, comme celle de Jupiter, présente, près des bords, certaines anomalies. Pour cette raison, je n’ai pas étudié la polarisation moyenne du disque, mais seulement celle des régions situées vers le centre, près de l’équateur, et couvrant environ le quart de sa surface.

Cette polarisation était, d’ailleurs, très uniforme. Sa valeur est donnée par les tableaux XI et XII.

En 1922, J'ai effectué quelques mesures au 83 centimètres, la plupart sans écran jaune ; elles paraissaient peu précises et n’ont pas donné de résultats concordants.

En 1925, possédant une plus grande habitude du polarimètre, j'ai fait une série de mesures plus précises avec le 17 centimètres; les résultats obtenus sont représentés par la courbe de la figure 18, page 75. Celle-ci montre une polarisation négative, faible à l'opposition, s’inversant vers 2040’, pour croître ensuite rapidement,

Les observations faites à la grande lunette, en 1924 (figure 19), montrent une polarisation positive, très faible à l'opposition, puis rapidement croissante.

En 1925, très peu de mesures ont été prises; la polarisation a suivi une loi intermédiaire à celles de 1923 et 1924.

Il en a été de même en 1926, comme l'indique la figure 20.

Enfin, quelques mesures faites en 1927 paraissent indiquer des variations semblables à celles de 1924. Toutes ces courbes, très voisines, diffèrent totalement de celles des autres planètes.

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