Allx. VÉRONNET. - LA CONSTITUTION PHYSIQUE DU SOLEIL 



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mers comme zone de transition entre l'atmos- 

 phère et le noyau. Le rayon de notre masse 

 gazeuse sera donc aussi parfaitementdélini théo- 

 riquement et pratiquement. De plus, comme la 

 masse est gazeuse, il y a mélange intime de tous 

 les éléments, comme pour l'azote et l'oxygène de 

 l'air. Il n'y a pas de couches de densités diffé- 

 rentes. La masse intérieure est homogène. La loi 

 des densités ci-dessus permet de calculer alors 

 que la densité moyenne du Soleil est égale, à 

 0,1)1 près, à la densité limite moyenne des élé- 

 ments qui le composent. On peut alois essayer 

 de se rendre compte de la nature de ces élé- 

 ments. 



La densité moyenne du Soleil est de 1,41. Les 

 densités limites de l'hydrogène et de l'oxygène, 

 à la température ordinaire, sont égales à 0,09 et 

 1,43. Les densités liquides sont à peu près les 

 mêmes. Le poids moléculaire moyen des éléments 

 qui composent le Soleil doit donc être supérieur 

 à celui de l'oxygène. 



Mais le Soleil est à une température moyenne 

 minimum de 6.000°. Il faut, pour rendre les don- 

 nées comparables, rechercher autant que possi- 

 ble ce que serait la densité du Soleil à zéro et la 

 densité limite des gaz à 6.000", et faire concorder 

 les résultats. 



N Le Soleil et les planètes se sont probablement 

 formés dans le même milieu, au moyen des 

 mêmes éléments, avec tendance des éléments 

 plus lourds à se grouper au centre. L'accroisse- 

 ment régulier de la densité des planètes à mesure 

 qu'elles sont plus voisines du Soleil conduirait 

 à donner à celui-ci une densité de lO'à 12 au lieu 

 de 1,41. Sa température actuelle lui donnerait 

 donc un volume huit fois plus grand et un rayon 

 double que s'il était à zéro degré. 



D'autre part l'accroissement du coefficient de 

 dilatation des solides et des liquides, la variation 

 du volume limite des gaz avec la température 

 (Amagat), conduisent à admettre une dilatation 

 du même ordre précisément pour des tempéra- 

 tures de 6 à 10.000°. On est amené ainsi à admet- 

 tre un poids atomique moyen voisin de 110, et 

 égal à celui de l'argent, pour les éléments qui 

 composent le Soleil. 



Les mêmes calculs montrent que la tempéra- 

 ture moyenne intérieure du Soleil ne doit pas 

 dépasser le double des températures indiquées 

 ci-dessus, car sa densité à zéro serait trop grande 

 par rapport à celle des planètes, et d'autre part 

 le poids at(>mi(jue moyen serait de 220. Il faudrait 

 admettre que le Soleil tout entier est formé 

 d'atomes lourds, qui sont plutôt exception- 

 nels. 



.\joutons que la formule des densités permet 



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de calculer l'accroissement de température qui 

 produirait une inversion des densités, un bras- 

 sage intime de toute la masse et Gnalement une 

 égalisation des températures. Cet accroissement 

 maximum donnerait environ 30.000 degrés au 

 centre. Liilln on peut calculer la température de 

 formation d'un astre par condensation des élé- 

 ments en milieu homogène. On trouve un maxi- 

 mum de 10.000" pour un astre comme le Soleil. 

 Nous sommes loin des millions de degrés donnés 

 par la loi des gaz parfaits, et ces nombres nous 

 paraissent beaucoup plus rationnels. Ils permet- 

 tent une extrapolation de nos lois physiques, 

 moins hypothétique également, et par consé- 

 quent donnent plus de valeur à ces calculs. 



On a vu que l'accroissement brusque de den- 

 sité, formant séparation entre le noyau et l'at- 

 mosphère, avait lieu quand la densité atteignait 

 le tiers de la densité limite. En tenant compte de 

 la variation de cette densité limite avec la tem- 

 pérature, on peut déterminer facilement la pres- 

 sion correspondante. 11 se trouve qu'elle reste 

 comprise dans d'étroites limites, quelles que 

 soient la température et la loi de dilatation. Elle 

 peut varier de 1.000 à 2.000 atm., avec valeur 

 probable voisine de 1.500 atm. pour le Soleil. 

 Cela nous permet de déterminer assez complète- 

 ment l'étendue et les conditions physiques de 

 l'atmosphère solaire. 



Celte pression correspond en effet sur le Soleil 

 à une masse de 50 kg. par cm'^. L'atmosphère 

 forme ainsi la 500.000° partie de la masse totale. 

 Comme terme de comparaison, remarquons que 

 l'atmosphère terrestre forme seulement la mil- 

 lionième partie de la masse, avec un kg par cm*. 



Si nous évaluons maintenant la quantité d'hy- 

 drogène contenue dans l'eau des mers seulement, 

 et que nous admettions la même proportion sur 

 le Soleil, nous trouvons qu'il doit y en avoir une 

 masse de 1.200 kg. par cm^. C'est au moins 20 fois 

 plus qu'il n'en faut pour produire la pression 

 d inflexion, pour laquelle tous les éléments 

 atteignent le tiers de leur densité limite et qui 

 forme la limite inférieure de l'atmosphère. 



On peut donc dire que latmosplière entière 

 du Soleil est composée (iresi|ue uniquement d'hy- 

 drogène, dans lequel diffusent les vapeurs des 

 métaux du noyau, en se condensant pai-liellement 

 à la partie inférieure, comme la vapeur d'eau des 

 océans diffuse à la partie inférieure de notre 

 atmosphère et s'y condense en brouillards ou en 

 nuages. 



L'observation montre que l'absorption de la 

 lumière par l'atmosphère solaire visible est à peu 

 près la même que pour notre atmosphère. La 

 masse traversée doit être à peu près la même. La 



