CHAPITRE r. — OBJECTIFS ET MIROIRS
On calculera les valeurs de A et de I à Taide des nombres de la Table A (p. 9). Il est à remarquer que l'intensité en chaque point du plan focal est encore proportionnelle au carré de la surface totale de l'objectif, tandis que l'éclat d'ensemble de la tache centrale, ou de chacun des anneaux brillants, varie proportionnellement à cette surface elle-même.
J'ai réuni dans la Table B, pour n variant de o à 12, les valeurs des intensités correspondant aux cas où on laisse libre l'ouverture entière, sa moitié extérieure, un anneau extérieur de largeur égale au vingtième du rayon, et enfin à celui de l'écran en réseaux au vingtième; cette Table montre que la vitesse du mouvement vibratoire s'annule pour
Ouverture libre /i — 3 ,85
Moitié annulaire extérieure /« — 3, i:>
Un seul anneau extérieur /i — 2,6
Ecran en réseaux au vingtième n = 3 ,9
Table B.
Objectif libre.
Écran de rayon J de celui de l'objectif.
1,8 Ovî»74
4,8 OjOi'iî
6,0 o,oo85
12,0 o,ooi4
Vf
, 3 >oo
,o5.io
,OOJl
oo3o
, oo()6
,oo36
Réseau
o,i584 0,0986 0,04/5 0,0142 o , 00 I 3 o , 0006 o,oo35 o,oo4i 0,0025 0,0007 0,0000 o , 0004 0,0010 0,0009 0,000 3 0,0001 o,ooo3 0,0008
Anneau extérieur seul,
0,0086 o,oo7() o , 004 5 0,001 4 0,0001 0,000 3 0,0010
0,0014 0,0010 0,000 3 0,0000 o , ooo3 0,0007 o , 0007 0,0004 0,0001 0,0000 o , oooS o,ooo5
28 TRIITË D'ASTHONOHtE STELUtRfl.
Le diamt'tre de la taclio centrale est donc plus pelil pour les deux premiers cas qu'avec roiiverUireciilière, ainsi que l'obscrvalion l'avait mnnlré; mais dans Iccraii en lOscaiix, contrai rciuent À cette dernière, le diamètre lliéoriquc de la lâche centrale a la même valeur. Cette contradiction apparente tient à ce que l'ciret
FiR. 4.
ObJBClir libre
Écran (^r.j=n<t,imj..l,r)
de l'écran est en réalité donble et que, si le changement ihéorique qu'il apporte aux dimensions latérales dn solide de dilTraclîon est parfois peu appréciable, il en est autrement do la réduction de ses dimensions verticales; l'écran diminue toujours dans une proportion considérable l'intensité lumineuse au\ dill'iTenls points
CBAPITRE I. — OBJECTIFS ET MIROIRS. 2g
de la tache centrale. La /ig. 4? qui reproduit la partie voisine du centre de la section du solide de diffraction dans le cas de Fobjeclif libre et dans ceux où il est recouvert par un écran annulaire de rayon ^ et par un écran en réseaux au vingtième, montre toute cette différence d'intensité. En tenant compte de ces deux effets, tout s'explique aisément : prenons pour exemple l'écran en réseaux ; avec une lunette de o™, i o d'ouverture, et pour une étoile de i" grandeur, la limite de sensibilité de l'œil (p. 12) est le j~^ de l'intensité lumineuse sur l'axe du solide et, par suite, à fort peu près, le j^= o^oGi] de l'intensité centrale, pour une étoile de 6** grandeur. Or, par la ïable B, cette intensité correspond avec l'écran en réseaux k n -^^ 9./2 et, par suite, a un pouvoir séparateur <le
correspondant à une om^erture double de celle qui donnerait le pouvoir séparateur de Dawes.
Dans ce cas particulier, Taugmenlation du pouvoir séparateur est donc due surtout à une dimiuution dans l'intensité de l'imaîre: c'est un moyen de la réduire sans diminuer l'ouverture ni altérer la sjmélrie de Timage.
On peut donc, par ces moyens simples, donner à des instruments d'ouverture ordinaire un pouvoir séparateur égal à celui d'instruments d'ouverture beaucoup plus grande; et, en conséquence, au moins pour toutes les étoiles depuis la ,Y jns()u'à la -•' grandeur inclusivement, obtenir, dans l'observation des svslèmes multiples, des résultats é(|uivalenls.
11. Observalions méridiennes. — Ces procédés sont également utiles dans les observations méridiennes.
En effet, pour atteindre la précision qu'on leur demande aujourd'hui, il faut éliminer toutes les causes qui peuvent faire différer l'une de l'aulre l'approximation avec laquelle se font les déterminations des différentes étoiles. Or, l'inégalité de leurs éclats est précisément une de ces causes; pour la faire disparaître, il suffirait évidemment de pouvoir ramener toutes les étoiles à une inénie et identique apparence focale : la théorie de la diffraction en fournit immédiatement le moyen; il suffit de recouvrir l'ob-
3o TRAIT6 d'aSTRONOMI£ STBLLAIRE.
jectif d'écrans en treillis, tellement gradués ou plus simplement superposés en nombre tel que le disque lumineux central de l'étoile la plus brillante soit réduit à la grandeur de celui de la plus petite des étoiles que Ton doit observer; la précision des observations est par là augmentée dans le rapport de i à 3 (*).
12. Déductions relatives à la constitution physique des astres, — L'emploi de ces écrans de diffraction peut aussi conduire à des conséquences importantes relativement à la constitution physique des astres. En voici un exemple frappant : au mois de juin 1881, certains observateurs signalèrent ce fait que, vue à travers la chevelure de la grande comète de cette année (comète c, 1881), une étoile de 4** grandeur leur avait paru augmenter subitement d'éclat : c'était la confirmation d'une observation faite par l'amiral Smith, le 5 décembre i858, sur la comète de Donati.
Nous cherchâmes alors à retrouver le même phénomène, afin de nous rendre un compte exact de sa nature (^) : la meilleure de nos observations est due à M. Marchand et a été faite avec une petite lunette de 75™*" d'ouverture; elle est du i3 juillet 1881 et se rapporte à une étoile de 4*^ grandeur et demie de la constellation de la Girafe, qui est désignée par le n° 1537 dans le Catalogue de Groombridge. Je transcris ici textuellement les notes du carnet de cet habile observateur.
Do I i''3o'" à i2''3o'", temps moyen de Lyon : l'étoile est occultée par la comète; elle est moins nette que lorsqu'elle était en dehors de cet astre; elle a un diamètre apparent appréciable, et l'aspect d'un point brillant entouré d un anneau lumineux. L'éclat n'est pas sensiblement diminué, il parait même plus grand.
A diiïérentes reprises, la lunette est mise au point sur d'autres étoiles de même grandeur, on n'observe pas de diamètre apparent sensible à celles-ci, et l'aspect de l'étoile occultée est différent.
(') F. G0NNES8IAT, Sur quelques erreurs affectant les observations de passages {Comptes rendus des séances de l* Académie des Sciences, t. CVII, p. 647).
(') Ch. André, Sur la visibilité des étoiles à travers les comètes {Comptes rendus des séances de V Académie des Sciences^ t. XCIII, p. iSn).
CIlAPITRR I. — OBJECTIFS ET MIROIRS. 3l
r2*'55'". A mesure que l'étoile est plus voisine du noyau delà comète, le diamètre apparent semble augmenter.
De iS'^SS™ à 14''. L'étoile s'éloigne du noyau; elle sort bientôt de la chevelure et reprend progressivement l'aspect d'un point brillant comme les étoiles voisines. Son éclat semble un peu plus faible que pendant l'occultation.
On a remarqué de plus que la teinte un peu jaunâtre de Tétoile était bien plus accentuée pendant Toccultation (peut-être par efTet de contraste avec la lumière bleuâtre de la comète).
Le 14, on a observé la même étoile, alors éloignée delà comète; on n'a pas du tout retrouvé l'aspect du disque à centre brillant constaté la veille, L'étoile avait une teinte jaune plus faible que la veille.
J'ajoute que, dans le courant de juin, M. Marchand, avec la même lunette de yS"™™, et moi, avec Téquatorial Brunner de o"™,i7, avions fait des observations analogues, maïs bien moins nettes, sur des étoiles moins brillantes et dont la plus grosse élai.t de 7* grandeur.
Il est d'ailleurs facile d'interpréter ces observations. L'aspect de Téloile occultée rappelle, en effet, de très près celui que présente une étoile lorsqu'on recouvre l'objectif de la lunette d'un écran percé d'un très grand nombre de trous de faible dimension, le fond lumineux de la comète servant de liaison oculaire entre le disque central et l'anneau extérieur de l'étoile.
Or, la distance d'une comète à la Terre étant toujours, quelque grande qu'elle soit, infiniment petite par rapport à celle qui la sépare d'une étoile quelconque, tout se passe, dans l'observation précédente, comme si la comète qui vient s'interposer entre l'objectif et l'étoile était placée en avant de cet objectif lui-même. La constitution de la comète doit donc être telle qu'elle fonctionne comme l'écran dont nous venons de parler. En d'autres termes, elle doit être composée, au moins dans la partie considérée, de corpuscules distincts, lumineux d'ailleurs eux-mêmes, mais séparés les uns des autres par des distances optiquement appréciables.
Celte observation bien simple prouve donc, de la façon la plus concluante, que, tout au moins dans quelques-unes de leurs parties, les comètes (car les conclusions précédentes peuvent évidemment être étendues) sont la réunion de petits astricules dis-
tincts, n'ayant entre eux d*aiilres liens que la force avec laquelle le Soleil les retient séparément clans sa sphère (rattraction ; elle est ainsi une confirmation expérimentale directe de la belle spéculation cométaire de Schiaparelli.
