Dans son Mémoire de 1795, le grand astronome déclare être convaincu que la substance par l’intermédiaire de laquelle le Soleil brille, ne saurait être ni un liquide, ni un fluide élastique. « Sans cela, dit-il, les cavités des taches et les ondulations de la surface pointillée seraient bientôt remplies. »
Cette substance, à laquelle le Soleil doit sa vive lumière, doit donc être analogue à nos nuages, et flotter dans l’atmosphère transparente de l’astre.
Les taches naissent, comme dans les idées de Wilson et de Bode, lorsqu’une cause quelconque ayant entr’ouvert l’enveloppe nuageuse et lumineuse du Soleil, on voit par l’ouverture le corps obscur intérieur ; de même qu’un observateur situé dans la Lune pourrait apercevoir la partie solide de la Terre, par les éclaircies de notre atmosphère, par les interstices que les nuages laissent entre eux.
Herschel plaçait entre le corps solide du Soleil et la couche extérieure de nuages phosphoriques, une couche atmosphérique plus compacte, beaucoup moins lumineuse, ou qui même ne brillait que par réflexion. La naissance d’une tache exigeait donc qu’il se formât des ouvertures correspondantes dans les deux atmosphères superposées. Les grandeurs relatives de ces ouvertures laissaient-elles apercevoir seulement le corps obscur du Soleil, c’était un noyau sans pénombre. L’œil découvrait-il en outre une certaine étendue de l’atmosphère intérieure, de l’atmosphère réfléchissante, le noyau se montrait entouré d’une pénombre ayant à peu près une nuance uniforme, quelle que fût son étendue. Enfin, n’y avait-il d’ouverture que
