La Planète Jupiter/01
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LA PLANÈTE JUPITER
Le dessin qui accompagne cette notice sur la plus volumineuse des planètes de notre monde solaire, représente le disque de Jupiter, tel qu’il apparut, dans la nuit du 28 janvier dernier, à 11 h. 11 m. du soir, au foyer du télescope d’un astronome italien, M. Tacchini, de Palerme. Deux caractères principaux frappent tout d’abord l’œil, dans cette représentation du globe de la planète : sa forme très-visiblement elliptique, et les longues zones, les unes claires ou brillantes et les autres obscures, qui sillonnent le disque dans un sens à peu de chose près parallèle au plus grand de ces diamètres.
La forme ellipsoïdale du disque aurait suffi pour faire préjuger un mouvement de rotation, sinon pour en donner la période ; la théorie de la figure des corps célestes déduite de la gravitation et de l’hypothèse probable de leur fluidité originelle, rendent compte, comme on sait, de leur aplatissement. Mais des observations directes ont permis de déterminer la durée de la rotation de Jupiter, dès le milieu du dix-septième siècle, et c’est à Cassini 1er que cette découverte est due, nous dirons tout à l’heure par quel moyen.
Le dessin de M. Tacchini nous montre le disque partagé en neuf zones principales très-inégales en largeur, quatre bandes brillantes et cinq zones obscures. Deux de ces dernières occupent les parties boréales et australes de la planète, celles qui avoisinent en effet les pôles ou les extrémités de l’axe de rotation ; leur teinte est, à peu de chose près, uniforme, et l’observateur caractérise leur couleur en disant que « les calottes polaires étaient faiblement cendrées. » Des trois autres bandes obscures, assez étroites, celle qui est la plus voisine du pôle nord présentait deux taches plus noires, l’une arrondie et qui, n’était sa grosseur, semblerait l’ombre portée par un des satellites ; l’autre irrégulière et déchiquetée sur son bord septentrional. Dans la bande obscure la plus voisine du centre, on voit en sens opposé deux taches dont la forme est contournée en tourbillons. Tout au-dessous, est une assez vaste région « légèrement grisâtre, » et assez irrégulière, qui est, sur tout son contour, enveloppée d’une zone étroite de même forme : les parties blanches de cette zone, ainsi que celles qui, du côté du centre, limitent la bande obscure australe, étaient d’un blanc très-vif « comme argenté, » dit M. Tacchini. Les deux zones brillantes limitant les calottes polaires étaient également d’un blanc vif.
Enfin la plus large des zones claires du disque, outre la longue tache irrégulière que nous venons de décrire, renfermait trois petites taches noires, de forme oblongue, et une grande tache semblable à une S très-allongée, dont le contour bordé de blanc se projetait sur un fond de couleur rose.
Ce qu’il y a de remarquable, selon l’astronome italien, dans cet aspect du disque de Jupiter, c’est la forme accidentée des taches et des bandes, qui dénote une période d’activité particulière de la planète : aussi priait-il les observateurs munis des instruments nécessaires de vouloir bien étudier le spectre de sa lumière pendant cette période de variabilité. Nous espérons bien que son désir aura été exaucé. En attendant que nous puissions connaître les résultats des recherches recommandées, nous allons profiter du dessin que nous avons sous les yeux pour entrer dans quelques détails sur la constitution physique de Jupiter et sur les questions que soulève l’examen des taches de son disque.
Occupons-nous d’abord des bandes, abstraction faite des taches plus petites et plus irrégulières, dont elles sont accompagnées.
Leur parallélisme entre elles et à l’équateur de Jupiter est un fait à peu près constant. Elles offrent sans doute, dans leur développement, des irrégularités, des déviations, mais il est visible que ce ne sont là que des accidents, des résultats de perturbations locales qui n’affectent point la généralité de la loi ainsi formulée. Dans toutes les observations, dans tous dessins qui les représentent, ce parallélisme se manifeste : nous avons, en ce moment, un grand nombre de ces dessins sous les yeux, faits à des époques bien différentes ; le nombre, et la position, la largeur, l’éclat des bandes y varient de toutes les façons, mais toutes sont, à fort peu de chose près, dirigées suivant une ligne parallèle au grand diamètre de la planète, diamètre qui coïncide à la fois avec l’équateur et avec la projection de l’orbite. Les premiers observateurs constatèrent pareillement ce fait, et, bien qu’Arago s’étonne que les écrits de Galilée ne fassent aucune mention des bandes, que le père Zucchi aurait vues le premier à Rome, en mai 1630, il est très-probable qu’elles n’échappèrent point à l’illustre astronome. Les Éléments d’astronomie de Cassini II en font foi. « Aussitôt que Galilée l’eut observé (le globe de Jupiter) avec des lunettes, il y aperçut plusieurs bandes obscures et à peu près parallèles entre elles, suivant la direction de la route qu’il décrit par son mouvement propre. » Cassini ajoute aussitôt : « Le nombre de ces bandes obscures n’a pas toujours été le même ; quelquefois il y en a eu jusqu’à huit ; dans d’autres temps, il n’y en a eu qu’une, et on en distingue trois pour l’ordinaire, celle que l’on a toujours aperçue est plus large que les autres, située dans la partie boréale de son disque, tout proche de son centre. »
On voit que la variabilité du nombre des bandes a été dès l’abord remarquée tout aussi bien que leur parallélisme. À dire vrai, quand on examine le disque, à ce point de vue, il n’est pas toujours aisé, si le grossissement de l’instrument est assez fort pour que les détails de forme soient nettement visibles, de distinguer et de compter les bandes qui se subdivisent souvent en traînées plus étroites. Ce qui est certain, c’est qu’elles changent d’une époque à l’autre, c’est que le disque en est plus ou moins recouvert et qu’ainsi les zones brillantes formant les intervalles des bandes obscures ont une étendue variable. La large bande obscure, dont parle Cassini, existe en effet assez généralement dans la moitié boréale, limitée au sud par une ligne qui est très-voisine du centre de la planète ; mais ce n’est pas toujours la plus large ; c’est ce que prouvent les mesures faites en novembre 1810 par Arago de la largeur des deux principales bandes obscures qu’on voyait alors près du centre de Jupiter ; la bande boréale était la plus petite.
La permanence d’une bande centrale, telle que la mentionne Cassini, est donc toute relative et ce qu’il faut retenir des nombreuses observations auxquelles nous nous référons, c’est que les bandes obscures de Jupiter varient, suivant les époques, en nombre, en position, en étendue. Ajoutons qu’elles ne présentent pas toutes ni toujours la même teinte. La description que nous avons donnée plus haut, d’après M. Tacchini, de l’apparence présentée en janvier dernier par le disque de Jupiter, prouve que ni les bandes obscures, ni les bandes brillantes n’ont la même couleur. Un dessin de M. W. Lassell, reproduit dans les Monthly Notices (janv. 1872) de la Société astronomique de Londres, donne, sur ce point, d’intéressantes indications, ainsi que deux autres dessins dus à M. John Browning et insérés dans le même recueil. À l’équateur se trouve une large zone dont la teinte est d’un brun orangé selon M. Lassell (brown orange), bronzée (tawny-coloured), d’après M. Browning. La différence des instruments et des appréciations individuelles suffit pour expliquer la légère différence des nuances ainsi indiquées. Les bandes sombres, situées de part et d’autre dans les deux hémisphères, ont une teinte pourprée ; entre l’une d’elles et la bande équatoriale, M. Lassell marque une large zone dont la lumière était vert d’olive (olive green). Enfin, les régions voisines des pôles étaient, selon M. Browning, d’un gris bleuâtre, la teinte bleue étant d’autant plus prononcée qu’on considérait des parties plus rapprochées des pôles mêmes.
Des observations faites, en 1869 et 1870, par le second des savants que nous venons de citer, prouvent que les changements de couleur des bandes concordent avec les variations de position ou d’étendue. Ainsi, en octobre 1869, la bande équatoriale que des observations antérieures avaient montrée incolore et plus brillante que tout le reste du disque, était devenue plus sombre que deux bandes blanches situées au nord et au sud et colorée d’une teinte jaune verdâtre.