PROJETTE PAS SUR LE SOLEIL
Quarante minutes environ après le commencement de éclipse du 8 juillet 1842, à 5^ 35" de notre pendule, je îs le contour de la Lune se dessinant sur le ciel. Il forlait le prolongement exact de l'arc circulaire obscur u^une autre portion du même limbe traçait sur la surice du Soleil , et se réunissait à lui dans deux points u limbe radieux de ce dernier astre.
Cet arc extérieur paraissait mieux terminé à gauche
su NOTICE SUR LES ÉCLIPSES.
(dans ma lunette) qu'à droite. Il était plus visible près de la périphérie du Soleil qu'ailleurs.
Mes deux collaborateurs, MM. Laugier et Mauvais, à v qui je fis part sur-le-champ de mon observation, n'aper- ^ curent d'abord, à l'aide de leurs lunettes, aucune trace -. de la portion du limbe de la Lune qui se projetait sur le ;| ciel; mais, comme moi, ils distinguèrent parfaitement li (^ portion extérieure en question , en regardant dans l'in- -^ strument dont je me servais. M. Mauvais réussit, plus ^ tard, à faire la même observation avec sa lunette ^. j
La Note que M. Eugène Bouvard m'a remise, concer- ., nant les observations de Digne, contient ce passage : j;
«A 6** 40" (38"* après le moment de l'obscurité totale, ,j et 23" avant la fin de l'éclipsé), j'ai vu presque entière» ^ ment le disque de la Lune, comme lorsqu'on aperçoit la ^ lumière cendrée ; mais le bord qui se détachait du Soldl , était toujours plus lumineux. »
M. Flaugergues se servait, à Toulon, d'un télescope . ( c'est-à-dire d'un instrument à réflexion) de 60 centimetrès de long. Malgré la petitesse de cet instrument, , M. Flaugergues vit parfaitement le contour de la Lune en dehors du Soleil. Voici le passage dans lequel M. le professeur de l'École de l'artillerie de marine rend compte de son observation :
« Vers le milieu de l'éclipsé croissante, le disque de la Lune a été visible sur un arc de 25 degrés environ an delà de chacun des deux points d'intersection des circon-
i. La lunette de M. Mauvais avait beaucoup plus d^ouverture qae celle dont je me servais ; les surfaces des objectifs de nos deax lunettes étaient entre elles dans le rapport de 36 à 10.
Krences. Lorsque Téclipse arriva à 11 doigts ( aux H /12" du diamètre), tout le disque de la Lune s'est trouvé Fisible, la lueur s'étant étendue sans devenir plus vive. » Je crois pouvoir assimiler aux observations qui précèient, la remarque suivante, extraite d'un article du doceur Magrini, que je trouve dans la Gazette privilégiée le Milan :
c La lumière appelée cendrée semblait plus claire irers le disque du Soleil , tant avant l'immersion qu'après l'émersion. •
La visibilité de la partie de la Lune qui se projetait en dehors du Soleil et à une grande distance du bord de cet astre radieux, aurait pu donner lieu à des expériences intéressantes. Il me vint tout de suite à la pensée de placer le Soleil hors du champ de la lunette, et d'examiner le contour de notre satellite sans verre coloré ; mais la crainte d'un de ces éblouissements connus des astronomes, dont la persistance va quelquefois à des jours, à des semaines, à des mois, et qui m'aurait empêché de suivre avec précision les autres phases de l'éclipsé, me fit abandonner mon projet Je crus d'ailleurs me rappeler que M. Baily, dans un de ses Mémoires, citait Van Swinden et M. Bessel , comme ayant aperçu le bord de la Lune hors du Soleil, pendant les éclipses annulaires de 1820 et de 1836. Dans cette idée, je me persuadai que nous venions simplement de confirmer une ancienne remarque.
De retour à Paris, le désir de rendre une complète justice à ceux qui nous avaient devancés, me conduisit à consulter les Mémoires originaux de Van Swinden et de
M. Bessel. Je reconnus alors que les observations de deux célèbres astronomes étaient totalement diffi de notre observation de Perpignan. Les premières, effet, avaient trait aux régions très-voisines du Soleil, régions où s'engendrent les flammes qui paraissent du disque de la Lune, aux régions où ce disque d à peine celui de l'astre qu'il éclipse; nous les ci dans le dernier chapitre de cette Notice : à Perpignan, à Digne, à Toulon, il s'agissait du contour de la L visible sur le ciel, à une très-grande distance du bord Soleil.
Avant de discuter et d'expliquer autant que l'observation de Perpignan, recherchons si d'and astronomes n'auraient pas noté quelque chose d'ana gue. Le lecteur se rappellera qu'il est question d'un non lumineux par lui-même, placé entre le Soleil et Terre, éclairé conséquemment sur la face que nous ne pouvons apercevoir, et qui néanmoins est visible en » projetant sur des régions du ciel voisines de celles où » trouve le Soleil.
Voici une observation qui remonte à 1736 :
Dans le passage de Mercure du 11 novembre de cette année, M. Plantade, de Montpellier, vit la planète à une époque où elle ne se projetait plus sur le Soleil. Cette apparition extérieure, si l'expression m'est permise, ne dura que 6 à 7 secondes.
Pendant que Mercure se projetait sur le Soleil, son disque noir parut à M. Plantade entouré d'un anneau lumineux. Cet anneau est précisément ce que l'astronome de Montpellier crut voir persister hors du" disque appa-
Dt du Soleil pendant 6 à 7 secondes [Mémoires de VA- Oémie, 1736, p. &/iO).
Un objet regardé longtemps avec beaucoup d'attenm laisse sur la rétine une impression de quelque durée. i seraitril pas possible que le Mercure vu en dehors du Icil par M. Plantade n'eût été qu'une de ces images rasites?
X'astronome De l'Isle, de l'Académie des sciences, fcs-frappé de la remarque de M. Plantade, invita publiement les observateurs à essayer, pendant les éclipses,
voir la portion de la Lune qui se projetterait en dehors L disque du Soleil. Short répondit à cet appel. Voici
quels termes il parle de sa recherche, dans un Mémoire latif à réclipse annulaire de l'année 1748. Short faisait ege d'un télescope de 4 pieds anglais ri"'.22) de yer, portant un grossissement de 120 fois.
«Je cherchai, avec toute l'attention possible, à voir le sque de la Lune avant qu'il atteignît le Soleil, et >rès son entière émersion , mais je ne pus rien découôr. » Et comme s'il était honteux d'avoir fait une pareille ntative. Short ajoute : « Je mentionne ceci pour la satis- .ction de M. De l'Isle, qui avait recommandé publiquelent la recherche aux astronomes. »
D'après ce qu'on vient de lire, le célèbre opticien Dglais ne paraîtrait avoir essayé de découvrir la partie u limbe de la Lune qui se projetait hors du Soleil, qu'aant le commencement de l'éclipsé et après la fin. Les dances de réussite eussent été beaucoup plus grandes, il avait fait ses essais lorsque la portion visible du Soleil ) trouvait réduite à la moitié, au tiers, etc., etc.
Short n'est pas le seul qui ait cherché si le contour la Lune ne pourrait point, pendant les éclipses, aperçu en dehors et à quelque distance du Sole M. Bessel rapporte que 40 secondes après le moi où réclipse de 1836 fut presque annulaire à Kœnigî que 10 secondes après le moment où il aperçut aut de la Lune la zone lumineuse dont je parlerai tort l'heure, la zone que j'ai considérée comme la région s'agglomère la matière des protubérances luminc « aucune trace du limbe de la Lune n'était visible t h( du Soleil.
Dans le Mémoire où le docteur Robinson rendit comi de l'observation faite à Armagh, de la même éclij presque annulaire, du 15 mai 1836, je lis :
« On ne voyait aucune trace de la circonférence de ! Lune en dehors du Soleil. »
Il résulte de cet aperçu historique qu^aucun astrfll nome ne découvrit jamais le contour de la Lune dansll position, dans les circonstances où il nous a été donné di le voir le 8 juillet 1842. \
En se reportant aux détails de l'observation, on troé vera qu'elle soulève cette série de questions : <
Quelle était la cause physique qui rendit la Lune vM^ ble, si près du Soleil, le 8 juillet 1842? i
Pourquoi cette visibilité diminuait-elle à mesure qu« s'éloignait de la périphérie du Soleil?
Pourquoi la visibilité n'était-elle pas la même des defli côtés du croissant solaire ?
Comment arriva-t-il qu'entre trois lunettes ayant ' peu près la même force, une seule rendait le limbe de 1
ne visible? Comment, avec des yeux déjà fatigués, me -il donné, à l'aide de l'instrument privilégié, de voir qui échappait aux investigations de deux collaborais jeunes, très-exercés et avertis, mais se servant de IX autres lunettes?
Te passe aux considérations qui me paraissent conduire ne solution plausible de toutes ces difficultés : ^expérience a montré que pour le commun des hom- \, deux espaces éclairés et contigus ne se distinguent Tun de l'autre, à moins que leurs intensités comparas ne présentent, au minimum, une différence de 1/64% point de fait ^ sera la clef de toutes nos explications. luand une lunette est tournée vers le firmament, son np (j'emploie l'expression des opticiens) semble uniaément éclairé : c'est qu'alors il existe, dans un plan >ant par le foyer et perpendiculaire à l'axe de l'objecune image indéfinie de la région atmosphérique vers lelle la lunette est dirigée.
•apposons qu'un astre, c'est-à-dire un objet situé i au delà de l'atmosphère, se trouve dans la direction A lunette : son image ne sera visible qu'autant qu'elle ;mentera de 1/64* au moins l'intensité de la portion l'image focale indéfinie de l'atmosphère sur laquelle ;>ropre image limitée ira se placer. Sans cela, le champ ael continuera à paraître partout de la même intensité. Ces prémisses convenues, passons au cas spécial de la
me.
Le 8 juillet 1842, au moment de la conjonction des
l AitronomU populaire, liv. V, chap. IV, 1. 1, p. 192.
deux astres, l'hémisphère de la Lune qui faisait face^ nos instruments ne recevait aucun rayon direct Soleil; il n'était éclairé que par la Terre; il ne poi nous envoyer que la lueur qui a été appelée cendri cause de son extrême faiblesse. Or, l'intensité de l'ii cendrée de la Lune n'était certainement pas égale, minutes seulement après le commencement de l'éclij à la soixante - quatrième partie de l'intensité que lumière atmosphérique possédait, dans la région vois du Soleil sur laquelle la Lune se projetait.
Ce n'est donc pas dans la lumière cendrée qu'il chercher la cause qui rendit la Lune visible le 8 ]i let 1842; malgré cette lumière, la portion du champ] la lunette où l'image de notre satellite se peignait, de se confondre avec la portion environnante, avec la tion où existait seulement l'image de l'atmosphère K
Portons maintenant nos regards plus loin.
La Lune, à cause de son opacité, doit arrêter les ra] lumineux, émanant d'objets plus éloignés qu'elle, rencontrent dans leur trajet vers la Terre. D'où ces ra] pourraient-ils provenir? D'une nébuleuse, de que
1. Pour ne laisser aucun doute sur cette conséquence; montrer que la lumière cendrée n'a pu être, en aucune mî la cause de la visibilité de la Lune, dans un moment où récli] 8 juillet i8Zi2 était encore peu avancée, je dirai : Ou*en me de la lunette, du grossissement et du verre coloré dont je usage à Perpignan, je n'ai réussi qu'avec une peine ei qu'après un temps très- long, à découvrir, de nuit, une très-l trace de la pleine Lune. Or, la lumière cendrée est plusieurs] liers de fois plus faible que la lumière de la pleine Lune; Perpignan , il faisait encore très-grand jour quand nous voyic bord de cet astre.
;ion de la Yoie lactée, de la tête ou de la queue d'une aète, de la lumière zodiacale, ou de toute autre partie raimosphère solaire.
]!oiisidérons spécialement le cas où la Lune se proe en partie sur l'atmosphère du Soleil. Dans la pori du champ de la lunette où, mathématiquement par- :, l'image de la Lune se forme, il n'y a, il ne peut y ir, que la lumière provenant de l'atmosphère terresla Lune ne fournit rien de sensible, et, semblable à 5cran, elle arrête tout ce qui provient de plus loin et îoirespond. En dehors de cette image, et précisément irtir de son bord, le champ est éclairé à la fois par la 1ère de l'atmosphère terrestre et par la lumière de aosphère solaire. Supposons que ces deux lumières lies forment un total plus fort de 1/64' que la lumière osphérique terrestre, et, dès ce moment, le bord de .une sera visible.
,6 genre de vision dont il vient d'être question peut idre le nom de vision négative : c'est, en effet, par moindre intensité de la portion du champ de la lunette existe l'image de la Lune, que le contour de cette Lge est aperçu. Si l'image était plus intense que le ce du champ, la vision serait positive. Pour le dire en Bant, c'est par la vision négative que nous apercevons Piorizon les montagnes terrestres obscures ou boisées ; |t, au contraire, par la vision positive qu'on distingue inairement les sommités couvertes de neige. \a région lumineuse, qui, par le mode d'action dont ient d'être parlé, rendit le bord de la Lune visible à rpignan, à Digne, à Toulon, est suivant moi, celle de
l'auréole lunaire. 11 importe peu, quant au rôle que je veux ici faire jouer à cette auréole, qu'elle soit un jeu d'optique, ou qu'il faille la considérer comme une des enveloppes matérielles du Soleil , comme une partie de son atmosphère.
Ai-je trouvé la véritable cause du phénomène? Le bord de la Lune a dû se montrer d'autant mieux qu'il se pr> jetait sur une région plus intense de l'auréole. Qu'a dit l'observation?
Toutes les relations sont d'accord à ce sujet : rauréole,»^ pendant l'éclipsé totale, était très-brillante et d'une intefr' site uniforme dans une largeur d'environ 2 à 3 minutegj ensuite elle s'affaiblissait rapidement vers l'extérieur. Bl bien , le bord de la Lune se présentait avec des circtMH stances analogues lorsque nous l'observions sur le cid3 40 minutes après le commencement de l'éclipsé : il étai très-visible, dans une certaine étendue, près du Soleilf plus loin on l'apercevait difficilement. |
L'auréole, pendant l'éclipsé totale, parut traversée quelques points par des jets lumineux et des jets corai rativement obscurs, semblables aux gloires des saints, où, dans le temps assez court que nous donnâmes à U recherche du bord de la Lune, ce bord se projeta sur d| des jets obscurs, il dut être moins visible. ^
Enfin, la visibilité dépendait de la bonté de la lunettéj non pas de la bonté considérée à la manière ordinairtj mais d'une qualité spéciale, cachée, dont il importe dÉ chercher les caractères. Voici les considérations théoriques auxquelles j'ai cru pouvoir m' arrêter.
Quand la Lune est visible, son image télescopique e*
ï l/6i!i' au moins plus faible que l'image télescopique de portion d'atmosphère qui l'entoure. Plaçons devant bjectif de la lunette un diaphragme qui en diminue l'ourture. Ce diaphragme fera varier dans le même rappt la lumière atmosphérique correspondant à l'image la Lune, et la lumière qui se réunit autour de celte ige. L'une de ces lumières, comme tout à l'heure, passera l'autre de 1/64" ; le contour de l'astre se verra ic après la réduction de la surface de l'objectif par le phragme, comme il se voyait avant cette réduction. Les choses auraient été tout autres, si, au lieu de uire l'ouverture de la lunette à l'aide d'un corps ique» on avait placé devant la même portion de l'obif un verre dépoli. Ce verre, frappé par les rayons lires, en eût dispersé uniformément une grande partie 16 toute l'étendue du champ de la lunette , c'est-à-dire la région occupée par l'image de la Lune, aussi bien t sur celle où se formait seulement l'image de l'atmoère. Remarquons maintenant qu'en ajoutant une poe quantité à deux nombres, on change leur rapport
létrique, et nous arriverons au but.
Wmitivement, l'éclat de l'atmosphère étant 65, et
de la Lune 64, la différence des deux nombres
^ait à 1/64% comme cela était nécessaire pour la visi-
; mais, lorsque, sous l'influence du verre dépoli,
^ne de ces intensités se serait trouvée accrue de
ités par exemple, l'intensité de l'atmosphère étant
le 75, et celle de la Lune 74, la différence des deux,
à 1/74% n'aurait plus suffi pour rendre le contour
Lune visible.
m NOTICE SUR LES ECLIPSES.
Cet effet d'un verre dépoli , ou , plus général d'un écran dispersant la lumière, une fois bien compri pour expliquer comment les lunettes de MM. Laugier Mauvais ne faisaient point voir ce qui était si ap dans la mienne, il suffira de supposer que les deux tilles de l'objectif de celle-ci étaient plus propres, nettoyées à leurs surfaces extérieures et intérieures, les quatre surfaces correspondantes de chacun des ol tifs des deux autres lunettes. La faculté dispersante poussière, soit à l'état sec, soit amenée à l'état par son mélange avec un peu d'humidité, doit être, effet, connue de tous les physiciens. La nature pi moins opaline, plus ou moins bulleuse des lentilles, rait aussi être prise en considération ; mais j'aban ces détails à la sagacité des lecteurs.
Quoi qu'il en soit de mon explication , le fait r incontestable : la Lune peut être aperçue dans des tions où depuis cent ans on n'avait pas même essayé la découvrir. Les astronomes qui voudront savoir â Tables de cet astre sont aussi exactes le jour de la jonction que dans les quartiers, les octants, les pld Lunes, etc., ne seront pas réduits désormais aux observations des éclipses. fi^
En résumé, pendant l'éclipsé de 18â.2, au momb— ^g, la moitié du disque solaire était couverte par la lÂ^ la portion de ce dernier astre qui ne se projetait paAy le Soleil devint visible. J'ai cru pouvoir assimiler ce (^ nomène à ceux que les opticiens ont rangés sous le de vision négative, et qui nous fait voir les monti,^ très-éloignées se projetant en noir sur l'atmosphèr^j^
fr-
m plus resplendissante. Ici, la région du ciel , entourant corps obscur de la Lune, prédominerait sur la lumière nosphérique correspondante à cet astre , et sur la lulère cendrée, à raison de la lumière de F auréole, quoi- *elle ne soit pas alors visible séparément. M. Kutczycki, qui n'avait pas sous les yeux la discus- D à laquelle je m'étais livré des résultats obtenus dans slipse de 1842, n'a pas fait à Honolulu en 1850 une lervation analogue à celle qui fut recueillie à Perpi-
Nous recommanderons aux astronomes qui auront rocion de la répéter, de noter, soit pour justifier, soit pour nner l'explication que j'en ai donnée , si la Lune se fette en noir ou en clair sur l'atmosphère dont le Soleil entouré.