Si le passage supérieur a lieu en N', on a

Décl. N'E' = ZE' - ZN' = PH - ZN' = haut. du pôle - dist. zénith.

La déclinaison peut être australe; le rayon visuel passe au-dessous de

l'équateur par rapport à la ligne OP; on voit aisément ce qui arrive

dans ce cas.

=39.= REMARQUE. La D et l'AR d'une étoile ne varient pas durant son

mouvement diurne apparent; cela est évident _à priori_, puisque ces

coordonnées sont choisies sur la sphère céleste indépendamment de tout

mouvement réel ou apparent relatif à la terre.

=40.= _Catalogues d'étoiles._ Les astronomes ont consigné dans des

catalogues spéciaux les AR et les D observées d'un très-grand nombre

d'étoiles plus ou moins remarquables.

À l'aide de ces catalogues on construit des globes et des cartes

célestes plus commodes que les catalogues quand on veut se faire des

idées d'ensemble sur les positions relatives des étoiles et apprendre Ã

les retrouver les unes par les autres. Nous allons dire comment se

construit un globe céleste; quant aux cartes célestes, elles se

construisent comme les cartes terrestres géographiques. V. chapitre II

le mode de construction du planisphère céleste dont nous allons nous

servir.

=41.= _Globe céleste. Sa construction._

On appelle _globe céleste_ une sphère de carton représentant la sphère

céleste, sur laquelle on a figuré exactement les positions relatives

d'un certain nombre d'étoiles ou d'autres points remarquables du ciel.

Les points qui représentent les étoiles, vus du centre du globe, ont

exactement entre eux les mêmes distances angulaires que les étoiles

elles-mêmes. Cette représentation de la sphère céleste est donc on ne

peut plus exacte.

Pour construire un globe céleste, on commence par marquer les deux pôles

P et P' aux deux extrémités d'un même diamètre; puis on dessine

l'équateur en traçant un cercle de l'un de ses points, P, comme pôle,

avec une ouverture de compas sphérique égale à la corde d'un quadrant de

cette sphère. On marque un point de cet équateur comme devant

représenter le point équinoxial du printemps, origine des AR. À partir

de ce point marqué 0° ou ♈, l'équateur est divisé en degrés, minutes,

secondes, de 0° à 360°, de gauche à droite. Pour plus de commodité, on

adapte provisoirement au globe un demi-cercle de cuivre qui peut tourner

autour d'un axe passant par les pôles P, P'. Chaque quadrant de ce

demi-cercle est divisé en 90°, de 0° à 90° en allant de l'équateur Ã

chaque pôle; dans la demi-circonférence est pratiquée une rainure dans

laquelle se meut un style.

Pour marquer la position d'une étoile sur le globe, on fait tourner le

cercle de cuivre jusqu'à ce que son AR, lue sur l'équateur, soit celle

de l'étoile considérée. Arrêtant le cercle dans cette position, on fait

mouvoir le style dans la rainure, vers le pôle boréal ou vers le pôle

austral, jusqu'au point indiqué par la déclinaison donnée; on presse

alors le style sur la sphère; le point marqué est la position cherchée

de l'étoile sur le globe. On met à côté, si l'on veut, un nom ou une

notation indicative. On répète cette opération pour les diverses étoiles

que l'on veut représenter sur le globe céleste. Cela fait, on enlève, si

l'on veut, le limbe de cuivre.

=42.= CONSTELLATIONS. Pour plus de commodité dans l'observation de la

sphère étoilée, on a d'abord distribué les étoiles en un certain nombre

de groupes principaux, de grandeurs diverses et de formes plus ou moins

remarquables, qu'on a nommés _constellations_.

Les anciens avaient couvert le ciel de figures allégoriques de héros et

d'animaux, ils distinguaient les étoiles d'une même constellation par la

place qu'elles occupaient sur la figure; ainsi ils disaient l'œil du

Taureau, le cœur du Lion, l'épaule droite d'Orion, son pied gauche, etc.

Les modernes ont conservé les noms des constellations, mais en

abandonnant ces figures arbitraires.

On distingue les étoiles de chaque constellation, à commencer par les

plus brillantes, d'abord par des lettres grecques, α, β, γ, δ,... puis

par des lettres romaines, et aussi par des chiffres ou numéros d'ordre.

Cependant les étoiles les plus remarquables ont encore des noms

particuliers presque tous d'origine arabe; nous en citons quelques-uns

plus bas.

=43.= _Étoiles de diverses grandeurs._ Les étoiles ont d'ailleurs été

distribuées par classes suivant leur _éclat apparent_ qu'on a appelé

_grandeur_.

Les étoiles _les plus brillantes_ sont dites de 1re grandeur ou

primaires. On s'accorde généralement à ne comprendre dans cet ordre

qu'une vingtaine d'étoiles, dont 14 seulement sont visibles en Europe.

Voici les noms de ces dernières, en commençant par les plus

brillantes[17].

[Note 17: Les noms soulignés sur le planisphère désignent les étoiles de

première grandeur; les autres des constellations.]

_Étoiles de_ 1re _grandeur visibles en Europe._

_Sirius_ ou α du Grand Chien.

Arcturus ou α du Bouvier.

Rigel ou β d'Orion.

La Chèvre ou α du Cocher.

Wéga ou α de la Lyre.

Procyon ou α du Petit Chien.

Betelgeuze ou α d'Orion.

Aldébaran ou α du Taureau.

Antarès ou α du Scorpion.

Altaïr ou α de l'Aigle.

L'Épi ou α de la Vierge.

Fomalhaut ou α du Poisson austral.

Pollux ou β des Gémeaux.

Régulus ou α du Lion.

Viennent ensuite 65 étoiles d'un éclat assez notablement inférieur pour

qu'on les comprenne dans une 2e classe: ce sont les étoiles de 2e

grandeur ou _secondaires_.

On compte ensuite environ 200 étoiles de 3e grandeur ou _tertiaires_, et

ainsi de suite; les nombres augmentent très-rapidement à mesure qu'on

descend dans l'échelle des grandeurs.

4e grandeur, 425 étoiles; 5e, 1100; 6e, 3200; 7e, 13000; 8e, 40000; 9e,

142000.

Le ciel entier contient environ 5000 étoiles visibles à l'œil nu (de la

1re à la 6e grandeur inclusivement).

On n'en voit à Paris que 4000; 1000 restent au-dessous de notre horizon.

Au delà du 9e ordre viennent des étoiles, en nombre toujours croissant,

du 10e ordre, du 11e ordre, etc., jusqu'au 16e[18].

[Note 18: On conçoit que cette classification est assez arbitraire, et

qu'il doit être difficile d'établir une ligne de démarcation tranchée

d'une classe ou grandeur à une autre; aussi les astronomes ne sont-ils

pas d'accord sur les grandeurs de toutes les étoiles; de là ces nombres

indiqués par approximation.]

Il n'y a pas de raison pour assigner une limite à cette progression,

chaque accroissement dans les dimensions et le pouvoir des instruments

ayant fait apercevoir une multitude innombrable de corps célestes

invisibles auparavant.

On compte aujourd'hui 109 constellations dénommées. Nous allons indiquer

quelques-unes de celles qui sont visibles à Paris, et apprendre à les

retrouver dans le ciel.

_Description du ciel_.

=44.= Pour retrouver dans le ciel les étoiles les plus remarquables, on

emploie la méthode des _alignements_. Cette méthode consiste à faire

passer une ligne droite par deux étoiles que l'on connaît, puis à la

prolonger dans un sens ou dans l'autre, afin de trouver une ou plusieurs

étoiles remarquables situées dans cette direction. On peut, si l'on

veut, s'aider d'un fil tendu dans la direction considérée; tous les

points de la sphère céleste, recouverts par le fil, sont dans un même

plan passant par l'œil, par conséquent sur un même grand cercle de la

sphère céleste. Pour avoir une base dans l'évaluation approximative; Ã

vue d'œil, des distances angulaires, on pourra se rappeler que la

distance, βα, des gardes de la grande Ourse (dont il va être question)

est d'environ 5°, et que le diamètre apparent du soleil ou de la lune

est d'environ un demi-degré.

=45.= Nous allons, dans une description succincte, indiquer les

principales constellations visibles au-dessus de l'horizon de Paris;

nous donnons le moyen de les retrouver dans le ciel en partant d'une

belle constellation que chacun peut facilement reconnaître _à priori_.

(Suivez sur le planisphère.)

GRANDE OURSE. Il y a vers le nord une constellation très-belle, et si

remarquable qu'elle est connue même des personnes qui ne s'occupent ni

d'astronomie, ni de cosmographie.

[Illustration: 041, Fig. 22.]

C'est la grande Ourse ou le Chariot de David (_fig._ 22). Elle se

compose de 7 étoiles (6 de 2e grandeur et 1 de 3e), dont 4 forment un

quadrilatère; les 3 autres, disposées sur une ligne un peu courbe dans

le prolongement d'une diagonale du quadrilatère, forment la queue de la

grande Ourse; les deux étoiles β, α, sur le côté du quadrilatère opposé

à la queue, sont les gardes de la grande Ourse.

[Illustration: 041, Fig. 23.]

ÉTOILE POLAIRE, PETITE OURSE. La ligne βα des gardes de la grande Ourse

prolongée au nord, d'une quantité égale à 5 fois la distance βα,

rencontre une étoile de 2e grandeur, l'_étoile polaire_, dont il a été

question comme l'étoile visible la plus voisine du pôle boréal (1° 1/2);

l'étoile polaire fait partie de la petite Ourse, constellation composée

de 7 étoiles principales, et ayant, à très-peu près, la même forme que

la grande Ourse, mais avec des dimensions plus petites, et dans une

situation renversée (_fig._ 23). L'étoile polaire, située à l'extrémité

de la queue de la petite Ourse, se retrouve facilement une fois qu'on

connaît à peu près sa position, à cause de son éclat plus vif que celui

des étoiles suivantes de la même constellation. Le pôle boréal est Ã

côté (1° 1/2), entre la polaire et la grande Ourse.

[Illustration: 042, Fig. 24.]

CASSIOPÉE. La ligne qui joint la roue de devant du chariot de la grande

Ourse (δ) à la polaire, prolongée au delà de celle-ci (_fig._ 24),

rencontre _Cassiopée_, formée de 5 étoiles de 3e grandeur, figurant Ã

peu près une M ouverte; si l'on joint l'étoile α, adjacente, les 6

étoiles figurent une chaise.

PÉGASE, ANDROMÈDE, PERSÉE. Les lignes droites qui joignent

respectivement α et δ de la grande Ourse à la polaire, prolongées au

delà de celle-ci, comprennent entre elles, au delà de Cassiopée, le

_carré de Pégase_, formé de 4 étoiles de 2e grandeur. Trois de ces

étoiles appartiennent à la constellation de Pégase; la 4e fait partie de

la constellation d'_Andromède_.

À peu près dans le prolongement de la diagonale du carré qui va de α de

Pégase à α d'Andromède, on trouve β et γ d'Andromède, puis α de Persée,

toutes trois de 3e grandeur. L'ensemble de ces trois étoiles et du carré

de Pégase forme une grande figure qui a beaucoup d'analogie avec celle

de la grande Ourse.

γ, α, δ de Persée forme un arc concave vers la grande Ourse, facile Ã

distinguer; du côté convexe de cet arc, on remarque Algol ou β de

Persée, dont l'éclat varie périodiquement (nº 10).

LE LION (_fig._ 26). La ligne αβ des gardes de la grande Ourse,

prolongée au sud, du côté opposé à l'étoile polaire, va rencontrer un

trapèze, étroit entre les deux bases, _le Lion_, renfermant une étoile

primaire, _Régulus_, et 3 secondaires.

[Illustration: 043, Fig. 26.]

LE BOUVIER, _Arcturus_. À peu près sur l'alignement des deux dernières

étoiles de la queue de la grande Ourse, vers le sud-est, se trouve

_Arcturus_, étoile primaire, faisant partie de la constellation du

_Bouvier_, dont les autres étoiles principales forment un pentagone, au

nord d'Arcturus. À côté du Bouvier, on voit la _couronne boréale_ formée

de plusieurs étoiles rangées en demi-cercle, et dont la plus grande est

de 2e grandeur.

LE COCHER, _la Chèvre_. Le côté nord du quadrilatère de la grande Ourse

(δα), prolongé vers le sud-ouest, passe tout près et à l'est du Cocher,

pentagone irrégulier à l'angle nord-ouest duquel se trouve la Chèvre,

belle étoile primaire.

LE TAUREAU. Au sud, et un peu à l'ouest du Cocher, tout près, on voit le

_Taureau_, triangle d'étoiles, dont une primaire rougeâtre, Aldébaran.

[Illustration: 043, Fig. 25.]

ORION. Le côté sud, γβ, de la grande Ourse, prolongé vers le sud-ouest,

au delà du Cocher, conduit sur l'équateur, à _Orion_, la constellation

la plus belle du ciel, à cause du nombre de belles étoiles qu'elle

renferme (_fig._ 25). Le contour est un quadrilatère ayant, à deux

angles opposés, deux primaires: α ou l'épaule droite d'Orion; _Rigel_,

ou son pied gauche; puis, dans l'intérieur du quadrilatère, on remarque

sur une ligne droite, et rapprochées, trois belles étoiles, formant ce

qu'on appelle le _baudrier_ d'Orion; à côté du baudrier sont deux

étoiles moins brillantes.

SIRIUS. Sur la direction du baudrier d'Orion, vers le sud-est, on trouve

_Sirius_, qui est aujourd'hui la plus belle étoile du ciel. _Sirius_

fait partie de la constellation du grand Chien.

LE CYGNE. La diagonale, γβ, de Pégase, qui se dirige du sud vers

l'ouest, prolongée, va rencontrer _le Cygne_ ou _la Croix_, grande

constellation figurant une croix.

LA LYRE. À côté du Cygne, vers l'ouest, et à peu près dans la même

direction, on trouve _la Lyre_, qui renfermé _Wéga_, belle étoile

primaire, à côté d'un petit triangle isocèle. Wéga passe tous les jours

au _zénith_ de Paris.

LES GÉMEAUX. Le côté sud, γβ, du quadrilatère de la grande Ourse,

prolongé vers le sud-ouest, vers Orion, passe auparavant à côté _des

Gémeaux_, constellation figurant un grand quadrilatère oblique, dont le

côté oriental est formé par deux belles étoiles, _Castor_ et _Pollux_.

Le dernier côté de la queue de la grande Ourse, prolongé au sud-est,

vers Arcturus, passe tout près de l'équateur à côté de la _Vierge_,

renfermant une étoile primaire, _l'Épi_.

PROCYON. La ligne, menée de la polaire à Castor des Gémeaux, va

rencontrer _Procyon_, étoile primaire faisant partie de la constellation

du petit Chien, située à peu près entre Castor et Sirius.

Voici maintenant quelques particularités très-remarquables concernant

les étoiles.

_Étoiles variables ou périodiques._

=46.= On nomme ainsi des étoiles qui, sans changer de places apparentes,

éprouvent des changements périodiques dans l'intensité de leur lumière;

il y en a même parmi elles-qui deviennent quelque temps tout à fait

invisibles. En voici trois ou quatre exemples:

Algol ou β de Persée est de 2e grandeur pendant 2j 14h; elle décroît

ensuite pendant 3h 1/2 jusqu'à la 4e grandeur, puis elle croît de

nouveau pendant 3h 1/2 pour revenir à la 2e grandeur; sa période est de

2j 20h 48m. L'étoile, χ, du Cygne a une période de 404 jours, pendant

laquelle elle passe de la 5e à la 11e grandeur.

ο (omicron), de la Baleine, a une période d'environ 334 jours. Pendant

15 jours elle a un éclat maximum qui est celui d'une étoile de 2e ou de

3e grandeur; cet éclat décroît ensuite pendant 3 mois; elle descend à la

7e ou 8e grandeur; puis elle devient invisible pendant 5 mois. Elle

reparaît ensuite; son éclat augmentant pendant 3 mois, revient à son

maximum; puis cela recommence. Il y a eu des irrégularités dans cette

périodicité; ainsi cette étoile est restée une fois invisible pendant 4

ans (de 1672 à 1676).

En 1596, on remarqua l'apparition et la disparition d'une étoile du

Cygne; on reconnut qu'elle avait une période de 18 ans, pendant lesquels

elle était 12 ans visible et 6 ans invisible.

Dans l'hémisphère austral, on remarque η du Navire (Argo); cette étoile

d'éclat variable fut classée de 4e grandeur par Halley, de 2e grandeur

par Lacaille; de 1822 à 1826, elle fut de 2e grandeur; elle fut ensuite

égale à α du Centaure, étoile très-brillante du ciel austral. En 1850,

elle était égale en éclat à Sirius.

Nous parlerons d'étoiles colorées; en fait de variations de couleur,

nous citerons Sirius; cette étoile, qui paraissait rouge aux anciens,

nous paraît blanche.

Voici en tableau quelques exemples de périodes très-diverses.

NOMS DES ÉTOILES. PÉRIODES. VARIATIONS

de grandeurs.

β de Persée 2 j. 20 h. 48 m. 2e à 4e

ο de la Baleine 334 j. 2e à 0

χ du Cygne 404 j. 5e à 11e

34e du Cygne 18 ans. 6e à 0

β de la Lyre 6 j. 9 h. 3e, 4e, 5e.

β d'Hercule 60 j. 6h. 3e à 4e

_Étoiles temporaires._

=47.= On nomme ainsi des étoiles qui, après avoir brillé d'un éclat

très-vif, ont complètement disparu du ciel; quelques-unes ont apparu

tout d'un coup avec un éclat extraordinaire, et, après une courte

existence, se sont éteintes sans laisser de traces.

On peut citer d'abord celle dont l'apparition soudaine, puis la

disparition, fixèrent l'attention d'Hipparque, 128 ans avant

Jésus-Christ, et lui firent entreprendre le catalogue d'étoiles le plus

anciennement connu.

L'une des étoiles temporaires les plus remarquables et les mieux

étudiées est celle de 1572. Son apparition fut si soudaine que le

célèbre astronome Tycho Brahé, quand il la vit pour la première fois,

n'en pouvait croire ses yeux, et sortit de son observatoire pour

demander aux passants s'ils la voyaient comme lui. L'éclat de cette

nouvelle étoile surpassait celui de Sirius et de Jupiter; il était

comparable à celui de Vénus quand elle est le plus près possible de la

terre; on la voyait dans le jour, et même en plein midi, quand le ciel

était pur. En décembre de la même année, elle commença à décroître.

Jusque-là elle était blanche; en janvier 1572, elle était jaunâtre, puis

elle passa au rougeâtre d'Aldébaran, puis au rouge de Mars; enfin elle

devint blanche, d'un éclat mat comme Saturne. En janvier 1574, elle

était de 5e grandeur, et finit par disparaître en mars de la même année.

Cette étoile était dans Cassiopée.

C'était bien une étoile, car elle conserva constamment la même place par

rapport aux étoiles; sa distance à la terre ne parut pas moindre que la

leur.

En 1604, une étoile temporaire, plus brillante que Sirius, fut observée

par Kepler dans le serpentaire.

Antelme, en 1670, découvrit dans la tête du Cygne une étoile de 3e

grandeur, qui devint ensuite complètement invisible, se montra de

nouveau, et, après avoir éprouvé en 2 ans de singulières variations de

lumière, finit par disparaître de nouveau et n'a jamais été revue

depuis.

Quand on fait une revue attentive du ciel en le comparant aux anciens

catalogues, on trouve que nombre d'étoiles manquent. Lalande a marqué

dans le catalogue de Flamsteed plus de cent étoiles perdues. Ce mécompte

doit probablement quelquefois être attribué à des erreurs de catalogues;

mais il est certain que plusieurs étoiles observées antérieurement ont

disparu du ciel.

_Des étoiles doubles._

=48.= On nomme _étoiles multiples_ des étoiles qui, simples à l'œil nu

ou quand on les observe avec des instruments d'une médiocre puissance,

se résolvent en 2, 3 et même plus de 3 étoiles, quand on les examine

avec des lunettes d'un fort grossissement. Nous ne parlerons que des

étoiles doubles qui se résolvent seulement en deux étoiles; ce sont les

plus nombreuses parmi les étoiles multiples.

La distance angulaire qui sépare deux étoiles peut, par deux causes

différentes, être assez petite pour qu'elles se confondent à l'œil nu.

Elles peuvent se trouver à très-peu près sur la direction du même rayon

visuel, _issu de la terre_, bien que réellement très-distantes l'une de

l'autre, et alors on ne les regarde pas comme de véritables étoiles

doubles; ce sont des couples _optiques_. Ou bien elles sont réellement

voisines l'une de l'autre et à même distance de la terre; ce sont les

véritables étoiles doubles.

EXEMPLES. La belle étoile Castor, des Gémeaux, fortement grossie, est

formée de deux étoiles de 3e ou de 4e grandeur.

σ et η de la Couronne sont 2 étoiles doubles.

Il en est de même de l'étoile ξ, de la queue de la grande Ourse.

La 61e du Cygne est formée de deux étoiles à peu près égales, distantes

l'une de l'autre d'environ 15".

Nous citerons encore l'étoile γ de la Vierge.

On connaît maintenant un grand nombre d'étoiles doubles, plusieurs

milliers, lesquelles ont été distribuées en 4 classes, suivant la

grandeur de la distance angulaire des deux étoiles de chaque système.

Les deux étoiles d'un même système binaire changent quelquefois de

position l'une par rapport à l'autre. La plus petite tourne autour de la

plus grande; ce mouvement paraît _elliptique_ et soumis aux mêmes lois

que celui des planètes autour du soleil (Lois de Képler). On constate

ainsi que les lois de la gravitation universelle s'étendent jusqu'aux

étoiles.

Lorsque les deux étoiles d'un groupe sont très-dissemblables, on désigne

quelquefois la plus petite par le nom d'étoile satellite.

M. Struve, astronome russe, a constaté ce mouvement révolutif pour 58

étoiles doubles; il l'a trouvé probable pour 39 autres. Des observations

continuées depuis qu'on a soupçonné ces révolutions ont permis de

déterminer la durée de quelques-unes.

Voici les éléments des systèmes binaires les mieux étudiés (d'après M.

Faye):

NOM DE L'ÉTOILE DOUBLE. GRANDEUR DEMI-GRAND _DURÉE_

des axe de la

deux étoiles. de l'ellipse révolution

décrite

ξ de l'Ourse 4e et 5e 2",44 61 ans, 6

ρ d'Ophiucus 5e et 6e 4",97 92 ans, 3

ζ d'Hercule 3e et 6e 1",25 36 ans, 4

η de la Couronne 5e et 6e 1",11 66 ans, 3

γ de la Vierge 3e et 3e 3",45 153 ans, 8

α du Centaure 1re et 2e 12",13 78 ans, 5

_Étoiles colorées._

=49.= Les étoiles sont blanches pour la plupart, mais il y en a de

colorées. Parmi les étoiles colorées, les étoiles rougeâtres sont en

majorité; telles sont α d'Orion, Arcturus et Aldébaran. Puis viennent

les étoiles jaunes, _la Chèvre_ et α de _l'Aigle_. Antarès du Scorpion

est rouge et a la forme d'un λ. Parmi les étoiles d'un moindre éclat, on

en trouve de vertes et de bleues; il y a dans l'hémisphère austral un

espace de 3' 3" où toutes les étoiles sont bleuâtres.

Sirius, qui parut rouge aux anciens, nous paraît blanche depuis des

siècles[19].

[Note 19: En général ces colorations si diverses ne sont pas

très-tranchées, et la planète Mars est d'un rouge bien plus sensible que

celui des étoiles rougeatres indiquées.]

Le catalogue des étoiles doubles présente la plupart de ces groupes

comme composés chacun de deux étoiles diversement colorées. En général

les deux nuances sont complémentaires (on appelle ainsi deux nuances

qui, fondues ensemble, donnent à l'œil la sensation de la lumière

blanche). Ainsi, quand l'une est rouge, ou orange, ou cramoisie, l'autre

est verte, ou bleue, ou vert foncé. Il peut arriver que la coloration de

la petite étoile en vert ou en bleu soit un effet de contraste. Lorsque

l'œil est affecté d'une manière très-vive, par la lumière rouge, par

exemple, une autre lumière qui, vue séparément, nous paraîtrait blanche,

nous semble verte. Dans α du Cancer, l'une des étoiles est jaune et

l'autre bleue; dans γ d'Andromède, l'une est orange, l'autre verte.

Quelquefois des deux étoiles la plus grande est blanche et la plus

petite néanmoins est colorée. Dans δ d'Orion, la plus grande est blanche

et l'autre d'un rouge prononcé. Dans α du Bélier, la plus grande est

blanche et l'autre bleue. Il en est de même dans β de la Lyre.

=50.= LUMIÈRE DES ÉTOILES. Les étoiles sont certainement lumineuses par

elles-mêmes; quels seraient les corps lumineux assez rapprochés d'elles

pour qu'elles en tirassent leur éclat? On doit donc les considérer comme

autant de soleils, qui peut-être échauffent et vivifient des systèmes

planétaires analogues au nôtre et invisibles pour nous. Le soleil

lui-même ne parait être qu'une étoile plus rapprochée de nous que les

autres.

DIMENSIONS DES ÉTOILES. Les dimensions des étoiles sont complètement

inappréciables. Plus les lunettes, à l'aide desquelles on les observe,

sont puissantes, plus leur diamètre apparent est petit. Eu égard aux

distances qui nous séparent des étoiles (nº 54), si l'une d'elles avait

seulement un diamètre apparent bien constaté de 1", elle serait au moins

un million de fois plus grosse que le soleil.

SCINTILLATION SES ÉTOILES. Quand on regarde à l'œil nu une étoile

brillante comme _Sirius_, _Wega_, etc., on remarque dans sa lumière un

tremblement auquel on a donné le nom de _scintillation_.

«_La scintillation_, dit M. Arago, consiste en changements d'éclats

trèssouvent renouvelés. Les changements sont ordinairement accompagnés

de variations de couleur et de quelques effets secondaires, conséquences

immédiates de toute augmentation ou diminution d'intensité, tels que des

altérations considérables dans le diamètre apparent des astres, etc.»

Les observateurs sont, en général, d'accord pour dire que les planètes

elles-mêmes scintillent comme les étoiles; cependant la scintillation de

Saturne est fort difficile à saisir.

_Distances immenses des étoiles à la terre._

=51.= La plus petite des distances des étoiles à la terre surpasse

206265 fois 38000000 lieues (7838070 millions de lieues). Ou bien, en

prenant pour terme de comparaison la vitesse de la lumière, qui parcourt

77000 lieues par seconde, on peut dire que la lumière de l'étoile la

plus voisine de la terre met plus de 3 ans à nous parvenir. C'est là un

fait mathématiquement démontré, comme nous l'expliquerons plus loin.

Voici les seules distances que l'on ait pu jusqu'ici mesurer avec

quelque précision; elles surpassent notablement le minimum précédent.

NOMS DES ÉTOILES. DISTANCES TEMPS

en millions que met la lumière

de lieues. à venir de l'étoile.

α du Centaure 8 603 200 3 ans,2

61e du Cygne 22 735 400 9 ans,43

α de la Lyre 29 852 800 12 ans,57

Sirius 52 174 000 21 ans,67

τ de la Grande Ourse. 58 934 200 24 ans,80

Arcturus 61 712 000 25 ans,98

La Polaire 73 948 000 31 ans,13

La Chèvre 170 392 000 71 ans,74

Comme on le voit, les étoiles sont immensément éloignées de la terre; il

y a de bien plus grandes distances que celles que nous citons. Il

résulte, en effet, de l'ensemble des observations astronomiques, que,

dans la quantité innombrable des étoiles visibles au télescope, il y en

a très-probablement dont la lumière met plusieurs milliers d'années Ã

nous parvenir.

Nous allons essayer d'expliquer succinctement comment on a pu fixer avec

certitude le minimum que nous avons cité en commençant, et déterminer

les distances inscrites dans le tableau.

[Illustration: 051, Fig. 27.]

La distance d'un astre à la terre se mesure à l'aide de sa _parallaxe_

quand celle-ci peut être déterminée. Supposons que l'observateur occupe

successivement dans l'espace les positions A et B (_fig._ 27); la

parallaxe d'une étoile _e_ est l'angle A_e_B sous lequel serait vue de

l'étoile la droite AB qui joint les deux stations. Cet angle A_e_B est

la différence des angles _e_BX, _e_AX que forment les rayons visuels

avec la direction ABX de la base. Si les stations A et B sont deux

points de la surface terrestre, quelle que soit leur distance, il est

impossible de trouver la moindre différence entre les angles _e_AX,

_e_BX; leur différence A_e_B n'est pas appréciable avec nos instruments.

Ne pouvant trouver aucune parallaxe en se déplaçant sur la terre, on a

profité de ce que la terre change elle-même de position dans l'espace en

tournant autour du soleil. Elle parcourt, dans ce mouvement, une orbite

elliptique dont le grand axe a 76000000 lieues de longueur; un astronome

peut donc, à six mois d'intervalle, observer les étoiles de deux

stations. A et B, distantes l'une de l'autre de 76000000 lieues de 4

kilomètres.

On donne le nom de parallaxe _annuelle_ d'une étoile à l'angle sous

lequel serait vu de cette étoile le demi-grand axe de l'orbite

elliptique que décrit la terre autour du soleil. Il est facile de voir

que si la parallaxe annuelle atteignait pour une étoile la valeur de 1",

la distance de cette étoile à la terre ne serait pas moindre que 206265

fois 38000000 lieues, près de 8 millions de millions de lieues

(783807000000)[20]. Or il n'existe pas d'étoiles ayant une parallaxe de

cette grandeur; la plus petite des distances des étoiles à la terre est

donc supérieure à 206265 fois 38000000 lieues. La lumière parcourant

77000 lieues par seconde, il suffit de diviser 783807000000 par 77000,

pour avoir, en secondes, le minimum du temps que met à nous parvenir la

lumière d'une étoile quelconque. C'est ce minimum que nous avons cité en

commençant.

[Illustration: 052, Fig. 27bis.]

[Note 20: L'angle _e_ (_fig._ 27 _bis_), étant 1" ou une fraction de

seconde, on peut, sans erreur relativement sensible, regarder la ligne

AB comme confondue avec le petit arc, au plus égal à 1", dont elle est

la corde, et qui, décrit de _e_ comme centre avec le rayon _e_A = _e_B,

mesure l'angle A_e_B. Or il y a dans la circonférence entière, circ _e_A

= 2π·_e_A, 1296000 arcs de 1", tels que AB; 1296000 AB = 2π·_e_A; d'où

on déduit _e_A = 1296000/2π AB; or, 1296000/2π = 206265, à moins d'une

unité: donc si la ligne AB = 38000000 lieues, et l'angle A_e_B = 1", la

distance _e_A = 206205 × 38000000 lieues.

Si la parallaxe A_e_B est seulement une fraction de seconde, 0",35, par

exemple, la distance _e_A sera plus grande. La circonférence qui

contient 1296000", contient 129600000 fois 0",01, et 129600000/35 fois

0",35; d'où l'égalité 129600000/35 AB = 2π·_e_A, de laquelle on

déduirait _e_A.]

M. Bessel est parvenu le premier à trouver une parallaxe annuelle pour

la 61e du Cygne; cette parallaxe est de 0",35. Connaissant cette

parallaxe 0",35, on en déduit, par des considérations géométriques

très-simples (indiquées dans la note ci-dessous), la distance de cette

étoile à la terre, qui est 589300 fois 38 millions de lieues.

On a calculé depuis les parallaxes annuelles des 7 autres étoiles

indiquées dans notre tableau.

Voici par ordre les parallaxes des 8 étoiles désignées:

0",91; 0",33; 0",26; 0",15; 0",133; 0",127; 0",106; 0",046.

Ces parallaxes ont servi, comme celle de la 61e du Cygne, à calculer les

distances consignées dans le tableau de la page 45.