Pan Puh

“ On ne voit pas toujours l'évolution complète du mouvement quand le point mobile disparaît au cours de la perturbation.
4° En certains endroits, où passent successivement différents mobiles ou les différentes parties d'un même mobile, on trouve que les vitesses sont toutes ralenties ou constantes.
5° Dans un cas j'ai observé deux masses mobiles se rapprochant beaucoup, elles subissent simultanément toutes les deux une « impulsion » : leur vitesse s'accélère très fortement, elle est ralentie ensuite jusqu'à atteindre une valeur plus petite que dans l'état normal. ”

“ Pour un même point mobile, elle fournit toujours un mouvement ayant le même caractère de continuité. Au contraire, la méthode graphique distance-temps donne-parfois des résultats ambigus, un mouvement discontinu étant aussi acceptable qu'un mouvement continu, cette discontinuité n'étant d'ailleurs pas réelle mais simplement due à la méthode utilisée. ”

“ Pettit voyant ses premiers résultats confirmés, en déduisit alors sa première loi sur le mouvement des protubérances éruptives : La vitesse d'une protubérance éruptive est constante entre les instants où elle subit des augmentations très brusques. ”

“ Pour les cinq points en question, la courbe vitesse moyenne-instant moyen confirme parfaitement le graphique 1 de la figure 27, et ne confirme pas les graphiques II et III. 20 Pour chaque cas de la figure 27, on ne peut tracer qu'une seule courbe continue qui représente mieux l'observation que les autres. Au contraire, si le mouvement est discontinu, on peut obtenir plusieurs lignes brisées également acceptables, c'est-à -dire qu'un même point mobile peut avoir différents mouvements pendant une même période de temps, ce qui, logiquement, ne peut avoir lieu. ”

“ Les clichés du spectrohéliographe qu'ils employaient ne leur permettant pas de mesurer les extrémités respectives des divers mobiles, ils en pointaient le centre brillant et leur description ne concerne que le déplacement apparent de ce centre au moment où il croise un courant lumineux.
En effet, en se rapprochant du courant, la partie avant de la petite masse devient plus brillante, son éclat étant renforcé par le propre éclat du courant. ”

“ Sa vitesse passe de 60 à 255 km : s et diminue ensuite jusqu'à 38 km : s, la perturbation durant en tout 6 minutes environ. Son mouvement s'accélère dans les instants qui suivent (voir fig. 13 et 15) . Malgré la forte variation de la vitesse, on peut remarquer que le mouvement est toujours continu, qu'il soit accéléré ou ralenti.
Dans leur étude des protubérances de la classe IIIú, H. E. Sawyer et J. Brodie (1) ont rencontré souvent ce genre de phénomène au moment où une petite masse et un courant lumineux ou bien deux courants lumineux se croisaient. ”

“ Ce mémoire met en évidence un certain nombre de faits nouveaux, dont voici les principaux : 1° Le mouvement des protubérances actives et des protubérances de la classe III, est continu.
2° Un point mobile se dirigeant vers une région active de la surface solaire est en général accéléré. Dans certains cas la vitesse est constante.
3° Par moment, l'accélération devient extraordinairement forte, puis la vitesse subit un grand ralentissement et enfin tout revient à l'état normal. Souvent l'inverse se produit, il y a ralentissement puis accélération. ”

“ Dans quelques cas, au début de leur course, les points sont animés d'un mouvement uniforme. Par la suite, il y a des cas particuliers où la vitesse est par exemple décroissante puis croissante. C'est ainsi que pendant 8 minutes, la vitesse du point al a décru de 31 à 8 km : s pour rester sensiblement constante pensant 7 minutes environ et pour augmenter par la suite très rapidement de 8 à 68 km : s à peine en 5 minutes. Le phénomène a été suivi d'un ralentissement jusqu'à 23 km : s, puis d'une nouvelle accélération, et le mouvement est redevenu normal (voir fig. 3) . ”

“ Par suite, le centre brillant de cette petite masse paraît se déplacer vers l'avant, ce qui se traduit par une très brusque accélération mais qui n'est qu'apparente. Quand la petite masse quitte le courant, c'est au contraire sa partie arrière dont l'éclat est renforcé. ”

“ Nos recherches porteront sur les mouvements de protubérances enregistrées cinématographiquement par B. Lyot avec son coronographe, et sur des protubérances photographiées par moi-même au spectrohéliographe de Meudon. Les mesures ont été effectuées sur les images positives. Les films cinématographiques sont du format 18 X it\mm, et les clichés du spectrohéliographe sont tirés en positif sur des plaques photographiques dont la largeur de 2 à 3cm est analogue à celle des films. Les positifs sont toujours de même grandeur que les négatifs. ”

“ On peut toujours remplacer par une ligne brisée plus ou moins satisfaisante, et cela de plusieurs manières, une courbe continue qui a une courbure tantôt faible, tantôt forte, comme c'est le cas pour la courbe distance-temps, surtout si l'on considère l'incertitude des mesures. ”

“ Voici un cas analogue : les deux petites masses nos 10 et 11, observées un quart d'heure après l'éruption, jaillissent l'une après l'autre d'un même endroit de la masse principale et suivant la même trajectoire. Pourtant la masse no 10, qui précède la masse 110 11, va plus vite, et s'en écarte de plus en plus. ”

“ On effectue la mesure avec un morceau de papier millimétrique maintenu perpendiculaire au plan de la-figure et courbé comme la traj ectoire.
Puis, en portant en abscisses les temps et en coordonnées les distances, on obtient le graphique dit graphique distance-temps. La pente de cette courbe représente la vitesse du point étudié. C'est la méthode employée par Pettit.
b. Vitesse moyenne calculée. Soient M (r, 0) la position du point mobile à l'instant t; Ml (r + à r, 0 -j- A0) sa position à l'instant t + t, j. t
étant fini. ”

“ Il en résulte que pendant dix mois, je n'ai pu observer qu'une dizaine de protubérances actives, et du type « sun-spot », et que je n'ai pas eu la chance une seule fois de suivre une protubérance éruptive. ”

“ On voit donc, par ces nouveaux exemples, qu'une masse issue d'une protubérance peut être souvent soumise, en un certain endroit de sa trajectoire, soit à une forte accélération pour reprendre ensuite un mouvement normal, soit à un fort ralentissement pour revenir encore à sa vitesse habituelle.
CHAPITRE VI.
VITESSES DES DIFFÉRENTS POINTS D'UN MÊME MOBILE.
24. Nécessité de considérer plusieurs points d'un même mobile. — Les diverses parties d'une même masse mobile ne sont pas nécessairement animées du même mouvement. ”

“ Mich., vol. 7, n° 3, 1938, p. 84-86.
un ralentissement subit qui n'est encore qu'apparent. Par la suite, le mouvement reprend une allure normale. On voit donc que dans les cas étudiés par Sawyer et Brodie, on a affaire à un déplacement simplement apparent du centre brillant de la petite masse, sans changement réel de la vitesse du mobile. Nous avons vu plus haut que nos mesures ont porté sur les quatre extrémités des deux petites masses nos 13 et 14, qui sont parfaitement mesurables sur les clichés du coronographe. ”

“ Rappelons que pour le point a:J de la protubérance du 8 août 1936, la vitesse était bien plus faible, et la trajectoire plus rapprochée du Soleil que pour les autres points de la même protubérance. On peut dire qu'une masse suivant une trajectoire plus proche du Soleil possède en général une vitesse plus faible que celle des autres points. ”

“ Pettit et McMath ont remarqué, sur certains clichés de protubérances actives ou de protubérances de la classe III,,, des masses brillantes mobiles, étrangères à ces protubérances et qui semblaient avoir leur origine bien au-dessus de la chromosphère. Elles seraient dues à l'existence à leur point de départ dans la couronne intérieure d'une « atmosphère chromosphérique ». Ils désignent sous le nom de protubérances coronales l'ensemble de ces masses lumineuses qui leur paraissent d'ailleurs sui vre les deux lois précédemment énoncées. ”

“ En général, ces petites masses s'allongent de plus en plus. Devenues difficilement visibles vers le milieu de leur trajectoire, elles réapparaissent brillantes en approchant du groupe attractif.
De plus, Lyot a remarqué que ce groupe était surmonté, dans la partie intérieure de la couronne, d'un dôme très brillant. Il a été, à i7h5om, la prise du film étant terminée, l'origine d'une éruption chromosphérique très intense, atteignant une centaine de secondes d'arc en hauteur.
L'image du disque du coronographe est plus grande que celle du Soleil. ”

“ Cette comparaison nous montre tout de suite que les avantages de l'une correspondent justement aux inconvénients de l'autre et vice versa, mais leur emploi simultané est susceptible de fournir de meilleurs résultats. ”

“ Mouvement des points (1) . — En général, le mouvement est plus ou moins accéléré, mais d'une manière continue, en direction de la région active. Il s'effectue suivant une trajectoire dont la concavité est dirigée vers le Soleil. Au début, la vitesse est de l'ordre de 20 à 5o km : s. Près du groupe attractif, elle peut être de l'ordre de 200 km : s. Le point a3 qui suit une traj ectoire moins élevée possède une vitesse sensiblement plus faible. ”

“ En 16 minutes, la vitesse relative des points al et b' passe de 4 à 3o km : s; celle des points ai et di de 13 à 83 km: s; et celle des points b\ et ail' de 9 à 82 km : s en 19 minutes.
Ces quelques exemples montrent clairement les mouvements particuliers importants dans une même masse de matière lumineuse.
26. Vitesses des points passant dans une même région. — Les points d'un même mobile possèdent des vitesses différentes non seulement au même instant, comme nous venons de le voir, mais aussi lorsqu'ils traversent une même région de l'espace à des instants différents. ”

“ Le point a. est l'extrémité avant d'un autre courant qui est très proche et qui a été observé aux mêmes instants. Le mobile nO 13 est une petite masse qui s'allonge de plus en plus et qui, au bout d'un moment, se sépare en deux parties. Le point al:1 est à l'avant de la première partie,
et les points ari et èl;î sont respectivement les extrémités avant et arrière de la seconde partie. ”

“ Dans le même intervalle de temps, la vitesse augmenta de 1,2 à 84km : s. Pour la première fois, l'auteur mettait en évidence une accélération dans un tel mouvement.
Le 8 octobre 1910, F. Slocum (4) observa, avec la raie K et le spectrohéliographe Rumford de l'Observatoire Yerkes, un groupe qui comprenait en particulier deux importantes protubérances du type Ille situées sur le bord Ouest du Soleil et projetant de petites masses et des filaments brillants vers une tache de grande dimension placée entre elles. Il obtint neuf clichés. ”

“ Le sommet de la plus grande, à 70 oookm environ au-dessus du bord solaire, est le siège le plus actif de mouvements tourbillonnaires; ses divers points laissent échapper, vers le Sud, de petites masses brillantes qui se précipitent vers une région très active de la surface solaire, à 15° environ du centre de la protubérance. Les spectrohéliogrammes de l'Observatoire de Meudon montrent que cette région est un groupe de taches moyennes qui s'étendent en longitude sur 13° environ. Suivant la classification de Pettit, cette protubérance appartient à la sous-classe III,. ”

“ Dans ce cas encore, les ralentissements ne commencent pas simultanément, mais à peu près au même endroit de la trajectoire commune (voir fig. 11 et 12; et le Tableau II) . C'est le même genre de phénomène qui se produit pour les points afi et a dont la vitesse reste constante durant la traversée d'une même région de l'espace.
Le mobile nO 12 est observé au même instant que les nos 10 et 11. La vitesse initiale de son point al. est aussi assez importante : elle croît de 75 à 100 km : s en 4 minutes. Si l'on considère seulement la vitesse de ”

“ Les poses, commandées tout d'abord automatiquement, ont été déclenchées par la suite par l'observateur qui choisissait, à l'oculaire, les instants de calme atmosphérique.
Au total, Lyot a enregistré sept protubérances, mais deux seulement, celles du 8 août 1936 et du 12 juin 1937, donnent des détails mesurables et ont été étudiées dans ce mémoire.
11. Description générale. — La protubérance du 8 août 1936 a été filmée au bord Ouest de 8h à 13h (T.U.) . Elle se compose de deux masses principales (voir Pl. 1) . ”

“ La vitesse du sommet al fi augmente de 140 à 740 km : s en une minute et demie, puis décroît jusqu'à 230 km : s dans le même temps. Le mouvement n'est pas uniforme comme dans les cas étudiés par Pettit. Malgré l'accélération et le ralentissement très importants, la vitesse varie continuellement. ”

“ S. R. Pike (1) se basant sur la théorie de Milne, trouva plus tard que les taches étant moins chaudes que la photosphère attiraient les masses issues des protubérances et qu'au contraire les plages faculaires plus chaudes les repoussaient. Dans les deux cas, les mouvements calculés sont touj ours continus. Le calcul pour une plage faculaire de 200 oookmi, émettant dans la région des raies H et K à 75000, conduit effectivement à la vitesse moyenne observée dans les protubérances éruptives. ”

“ Dans un intervalle de 4° à peine, Ap pour al;\
et a\s qui est retombée à la valeur de —/j km : s augmente de nouveau jusqu'à +13o km : s; et pour ala et bi3 cette variation est de -3 à + 160 km : s. Dans le mobile nO 14, Aç pour aM et b l', dépasse +70 km : s à l'endroit où le point a,, subit une impulsion. Retombée à -6 km : s elle remonte à +58 km : s dans un intervalle de 20. Pour les mobiles il08 1, 6 et VII, les différences Av ne dépassent jamais +3o km: s; elles restent touj ours faibles. ”

“ La vitesse du point a,, varie au contraire très peu : elle reste voisine de 100 km : s. Ce point ne tombe pas directement sur le Soleil, mais il se dirige vers l'origine de l'éruption qui semble l'attirer.
Il est à signaler, au sujet de cette éruption, que le coronographe est certainement le meilleur instrument pour l'observation d'un tel phéno-
Fig. 17. — Relations distance et vitesse-temps du sommet al6 de l'éruption dù 12 juin 1937 et du point al1 d'une masse qui en est retombée. ”