Talchè le onde nel loro andamento sono indipendenti dalla posizione del prisma e dipendono dall’esser la stella a levante o a ponente.
      Qual sia l’origine di queste onde non è difficile il definirlo. Sappiamo infatti che l’atmosfera presso l’orizzonte fa l’ufficio di un prisma, e che essa produce uno spettro perfettamente misurabile. Questo spettro nel cannocchiale ha il violetto in basso, e il rosso in alto, e siccome il telescopio rovescia, esso ha in realtà il rosso in basso, il violetto in alto; il raggio più refrangibile essendo il più sollevato, come appunto accade guardando la stella con un prisma che abbia l’angolo in alto.
      La lunghezza di questo spettro fu trovata da Bessel di parecchi secondi. Struve a 88° 33' di distanza zenitale lo trovò di 22" in diametro verticale, mentre nel diametro orizzontale era 8" restando così 14" per la dispersione vera. Noi lo misurammo più volte nel 1855 e fra il rosso medio e il bleu medio a 80° di distanza zenitale lo trovammo di 2", 8. Teoricamente secondo i calcoli del sig. Montigny dal rosso al violetto deve essere di 5", 5, a 80° di altezza. Le dimensioni però di questo spettro presso l’orizzonte non sono mai stabili, perchè esso si allunga e si accorcia visibilmente e talora perfino del doppio. In queste dilatazioni il violetto sembra perfino staccarsi dagli altri colori: cosa pure notata dal Donati indipendentemente da noi[32]. In questo spettro naturale si osservano le medesime ondate che nella combinazione spettroscopica, benchè esse siano meno sensibili.