Frederick William Herschel | |
---|---|
Engleză Frederick William Herschel | |
| |
Numele la naștere | limba germana Friedrich Wilhelm Herschel |
Data nașterii | 15 noiembrie 1738 |
Locul nașterii | Hanovra , Electoratul Brunswick-Lüneburg , Sfântul Imperiu Roman |
Data mortii | 25 august 1822 (83 de ani) |
Un loc al morții | Slough , Buckinghamshire , Anglia |
Țară | → (după 1793) |
Sfera științifică | astronomie , optică |
Grad academic | Doctor în drept honoris causa (1792) |
Elevi |
Carolina Herschel John Herschel |
Cunoscut ca | descoperitorul planetei Uranus și al radiațiilor infraroșii |
Premii și premii | Medalia Copley (1781) (1816) |
Autograf | |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
Frederick William Herschel ( ing. Frederick William Herschel ), înainte de a se muta în Anglia a fost numit Friedrich Wilhelm Herschel ( it. Friedrich Wilhelm Herschel ; 15 noiembrie 1738 , Hanovra - 25 august 1822 , Slough lângă Londra ) - astronom , optician și compozitor englez de origine germană [ 1] . Fratele Carolinei Herschel , tatăl lui John Herschel .
Fiul unui muzician militar din Hanovra , William Herschel a primit o educație muzicală împreună cu frații săi ( oboist și violonist ). De la vârsta de 19 ani a trăit permanent în Anglia, unde și-a câștigat pentru prima dată faima ca compozitor și muzician virtuoz . În 1776 a condus orchestra din Bath ; după 1782 nu s-a angajat profesional în muzică. Interesul lui Herschel pentru teoria muzicală sa dezvoltat în studiul matematicii, apoi al opticii și al astronomiei. El a fost angajat în fabricarea de instrumente astronomice, a construit cel puțin 60 de telescoape . Fratele său mecanic Alexander a colaborat cu Herschel la construcția de telescoape reflectorizante , inclusiv cele mai mari de 40 de picioare . În 1793, lui William Herschel i s-a acordat cetățenia britanică printr-un act al parlamentului .
Din 1773, Herschel s-a angajat în mod regulat în observații astronomice. Rezultatul lor a fost descoperirea lui Uranus (1781), doi sateliți ai lui Uranus ( Titania și Oberon , 1787) și mișcarea lor inversă (1797), doi sateliți ai lui Saturn ( Mimas și Enceladus , 1789). În 1790 a măsurat perioada de rotație a lui Saturn și a inelelor sale . A descoperit mișcarea sistemului solar în spațiu. El a descoperit, de asemenea, schimbări sezoniere în calotele polare de pe Marte și a precizat perioada de rotație a acesteia în jurul axei (1784). De la mijlocul anilor 1780, el a aplicat pentru prima dată „ metoda scoop ” - numărarea numărului de stele din zonele selectate, punând bazele statisticilor stelare. Herschel a estimat mai întâi dimensiunea și forma generală a Galaxiei și a concluzionat că era o „insulă” în univers. El a fost primul care a interpretat grupuri compacte de stele ca fiind adevărate grupuri de stele . Până în 1803, el a descoperit existența stelelor duble și a compilat trei cataloage ale acestora. Între 1786-1802 a descoperit peste 2.500 de nebuloase noi și grupuri de stele, 182 de nebuloase duble și multiple. Studiind Soarele , el a descoperit razele infraroșii în spectrul acestuia (1800), devenind un pionier al astrospectrometriei [2] .
Membru al Societății Regale (1781), membru de onoare al Academiei Imperiale de Științe (1789). În 1781 i s-a acordat medalia Copley . Cavaler al Ordinului Regal Guelph (1816). În 1820 a devenit primul președinte al Societății Regale de Astronomie .
Se știu puține despre originea familiei Herschel. Edward Holden a declarat în biografia sa că numele de familie Herschel este de origine evreiască , comun în Polonia și Moravia [3] (această versiune este repetată în Brockhaus-Efron Jewish Encyclopedia [4] ). Cu toate acestea, nu a fost confirmat de cercetătorii ulterioare. Potrivit lui Jürgen Gamel , familia Herschel a fost menționată în documente după 1529-1530; erau originari din Pirna lângă Dresda . Au aderat la protestantism . Străbunicul - Johann (sau Hans) Herschel - a fost bere în Pirna și în 1630 a fost persecutat din cauza credințelor sale. Bunicul astronomului, grădinarul de la curte Abraham Herschel, știa bine aritmetica și era talentat în desen, muzică și literatură. A murit când fiul său Isaac (1707-1767) avea șapte ani. Isaac la început a început să i se învețe și meseria de grădinar, dar apoi au descoperit talentul muzical. Și-a primit educația muzicală la Potsdam (frații mai mari i-au plătit studiile), în 1731 s-a mutat la Hanovra , unde a primit un post de muzician de regiment. În anul următor s-a căsătorit cu Anna Ilse Moritzen, o servitoare analfabetă, fiica unui brutar din satul suburban; se pare că au trebuit să se căsătorească din cauza sarcinii Annei. În căsătorie s-au născut zece copii, dintre care patru nu au trăit până la vârsta adultă. Al treilea fiu, care s-a născut la 15 noiembrie 1738, a primit numele de Friedrich Wilhelm; întreaga lui viață ulterioară a fost cumva legată de surori și frați [5] [6] [7] [Notă. 1] .
Între 1743-1746, Isaac Herschel a participat la ostilități, după care și-a dat demisia din serviciul militar. O încercare de a obține un loc de muncă în Hamburg a eșuat, dar un prieten din copilărie a ajutat la o slujbă în orchestra Gărzii Hanovriene; cel mai mare dintre fii, Iacov, a fost și el admis acolo când avea 14 ani [12] . Capul familiei dorea ca copiii să-și mărească statutul social și credea că abilitățile muzicale pe care toată lumea le-a dat dovadă ar putea deveni baza unei cariere de succes. Toți frații - Jacob, Wilhelm, Alexander și Dietrich - au fost învățați de tatăl lor să cânte la vioară încă din copilărie, folosind un instrument mic făcut în acest scop. Isaac Herschel a dat exerciții și a arătat cum să cânte corect (era priceput ca violonist și oboist ); multe ore de exerciții au avut loc sub supravegherea mamei. La vârsta de 14 ani, Wilhelm a fost acceptat în trupa Gărzilor Hanovriene cu permisiunea generalului Sommerfeld , care a participat la audiție. Până la această vârstă, toți copiii Herschel au trecut prin școala garnizoană, care preda gramatica , aritmetica și elementele de bază ale dogmei, precum și latină . Wilhelm și Jacob au fost predați separat franceza (opera franceză era populară în toată Europa). În notele autobiografice, William Herschel a susținut că a câștigat bani pentru educația sa sistematică. Un profesor de franceză l-a învățat elementele de bază ale filosofiei, sau cel puțin l-a încurajat să citească în domeniile logicii , eticii și metafizicii . Carolina Herschel și-a amintit că a repetat numele lui Leibniz , Newton și Euler la vârsta de șase ani pentru a adormi. Părintele - Isaac Herschel - a fost, de asemenea, interesat de astronomie și a arătat constelații și comete . Copiii au fost încurajați să facă meșteșuguri ca o pauză de la exercițiile muzicale; Carolina a menționat globuri pe care le-au făcut singuri. Alexander Herschel a devenit un mecanic priceput și odată a făcut el însuși un ceas cu cuc , ceea ce ia luat o săptămână [13] [14] .
În secolul al XVIII-lea, electoratul din Hanovra și Marea Britanie erau într-o uniune personală , iar legăturile interstatale erau foarte strânse. Viața fraților Jacob și Wilhelm Herschel s-a schimbat dramatic în 1756: în vederea izbucnirii Războiului de Șapte Ani, Garda Hanovriană și orchestra ei au fost mobilizate și transferate în Anglia. Wilhelm s-a gândit probabil că acest lucru promite noi șanse în viață și a preluat limba engleză . Se știe că el a achiziționat tratatul în trei volume al lui Locke „ Un eseu despre înțelegerea umană ” ca material didactic. Frații s-au împrietenit cu reprezentanți ai comunității muzicale din Londra; Jacob la acea vreme solicita un loc în orchestra curții din Hanovra, dar nu a reușit să-l obțină înainte de a fi transferat în Anglia. În cele din urmă, în toamna anului 1756, Jacob Herschel s-a retras oficial din serviciul militar și a putut să se întoarcă acasă, în timp ce Isaac și Wilhelm urmau să ia parte la ostilități. În bătălia de la Hastenbeck , tatăl și fiul lui Hersheli probabil nu au participat, deși Isaac, predispus la exagerări retorice, a vorbit mai târziu despre isprăvile sale. Întrucât Wilhelm era încă minor și nu a depus un jurământ, se presupune că Isaac l-a trimis la Hanovra, aflată la 20 de kilometri distanță. În confuzia care a urmat înfrângerii, Isaac i-a ordonat fiului său să fugă la Hamburg și i-a plătit călătoria, dar în Anglia, William a trebuit să-și asigure singur [15] .
Având la dispoziție o liră franceză , Wilhelm Herschel a ajuns la Londra, unde i s-a alăturat Jacob. Următorii doi ani din viața lui sunt extrem de prost documentați, deoarece frații erau ocupați să lupte pentru supraviețuire. Practic, el a rescris notițele și a preluat orice slujbă secundară. Iacov, dimpotrivă, a refuzat să ia a doua vioară în orchestră, insistând că el ar trebui să fie primul și chiar a acceptat să moară de foame, pentru a nu-i diminua onoarea. În toamna anului 1759, Iacov s-a întors în sfârșit la Hanovra. Până atunci, Isaac fusese arestat pentru încălcarea disciplinei, iar William nu putea părăsi Anglia pentru că era un dezertor . Concurența dintre muzicienii din Londra a fost mare, așa că în 1760 Herschel a reușit să obțină un loc de muncă în Yorkshire - în orchestra garnizoanei, trimițând cea mai mare parte a banilor câștigați în Germania. Corespondența cu fratele Jacob este una dintre cele mai importante dovezi ale evoluției intelectuale a lui Herschel și extinderii intereselor sale. A combinat posturile de profesor de muzică, interpret și, în plus, s-a angajat serios în compoziție. În același an a scris șase simfonii [16] .
Cariera de muzicianLa mijlocul secolului al XVIII-lea a apărut în Marea Britanie o piață a profesiilor muzicale; interpreții și compozitorii nu se limitau, ca în statele germane și italiene, la curțile persoanelor suverane. Muzicienii (de cele mai multe ori erau germani și italieni care veneau pe insule) se puteau mișca liber prin țară, să cânte în locații de concerte din orașe sau de-a lungul conacelor și, de asemenea, să dea lecții de muzică. Wilhelm Herschel a prins rapid manierele seculare și engleza colocvială , iar interesele sale pentru filozofie, atât speculative , cât și naturale , i-au permis să găsească un teren comun cu angajatorii din clasa superioară și mijlocie și să facă o impresie pozitivă. Deținând tehnicile retoricii , putea conduce lecțiile într-o manieră distractivă, fără a cădea în pedanterie . Lordul Darlington a devenit principalul său patron . Cu toate acestea, Herschel a căutat să obțină o poziție permanentă de dirijor și manager al orchestrei. În 1761, a călătorit la Edinburgh pentru o audiție (unele dintre lucrările sale au fost și interpretate), dar nu și-a asigurat un loc. Cu toate acestea, potrivit lui Emily Winterburn , călătoria în Scoția a întărit ambițiile lui Wilhelm (în special, l-a întâlnit pe Hume de mai multe ori ). După comunicarea cu Hume, în corespondența lui Jacob și Wilhelm au existat referiri la Leibniz , William King („An Essay on the Origin of Evil”) și doctrina filozofică a armoniei muzicale de Robert Smith . Datorită prețurilor ridicate ale cărților, Herschel a folosit aparent împrumutul de cărți . În jurul anului 1764, el a început să scrie propriul Tratat de muzică, care se păstrează doar parțial. Potrivit lui E. Winterburn, această primă experiență de autoexprimare intelectuală l-a dus imediat pe Herschel dincolo de limitele muzicii doar ca profesie sau teorie, dar a rămas neterminată [17] .
Neavând un loc de muncă permanent, Herschel (acum numit William), a citit mult și, de asemenea, a călărit pe orice vreme. Abia în 1762 a reușit să obțină succesul ca muzician: una dintre simfoniile sale a fost interpretată la Leeds , iar publicul a insistat că cinci zile mai târziu ar trebui să existe un „duel” la viori între Herschel și un virtuoz vizitator - trebuiau să interpreteze pe rând una și aceeași piesă. Drept urmare, William a devenit directorul concertului din oraș. Datoria lui era să organizeze toate evenimentele muzicale, prin abonament sau contribuții caritabile. În publicația locală „ Leeds Intelligencer ”, numele lui William Herschel este menționat destul de des, de exemplu, într-un articol publicitar din 12 aprilie 1763, nu este descris doar un concert de caritate, ci și anunță că maestrul dă lecții de cântare la clavecin , chitară și vioară [18] . În același timp, Jakob Herschel, primul violonist al orchestrei curții din Hanovra, a reușit să aranjeze retroactiv demiterea lui William din gardă, astfel încât să nu fie pedepsit pentru dezertare. După ce a acumulat suficiente fonduri, în primăvara anului 1764, William-Wilhelm a plecat în mica sa patrie, deoarece sănătatea tatălui său se deteriorase grav [19] . Următorii doi ani păreau a fi unul de incertitudine: William era încă director de concert în Leeds, dar hypeul publicului a scăzut și mai multe concerte au trebuit să fie anulate din cauza prea puținelor bilete vândute. În 1765-1766, Herschel s-a împrietenit cu Sir Brian Cook din Whitley , care era un violonist entuziast, iar soția sa cânta la chitară. Pe moșia lor, William a petrecut două sau trei zile la fiecare două săptămâni. La 19 februarie 1766, observațiile lui Venus au fost notate pentru prima dată în jurnal și cinci zile mai târziu, ale unei eclipse de lună . În martie 1766, Herschel sa mutat la Halifax , deoarece o nouă orgă era deschisă acolo, iar William plănuia să cânte Mesia lui Handel . Familia locală Bates a fost interesată de el și i-a oferit lui Herschel biblioteca lor, în care a studiat cu sârguință lucrările de matematică [20] .
Oratoriul lui Händel a fost interpretat la 28 august 1766 și repetat pe 29, iar la 30 august a avut loc concursul pentru funcția de organist. Au fost șapte candidați, au jucat în ordinea spectacolelor, în care Herschel a fost al treilea și a fost ales în unanimitate. Cu toate acestea, a slujit doar 13 săptămâni ca organist în biserică (câștigând 13 guinee în acest timp ). Cu o zi înainte de concurs, a primit o scrisoare de la Bath prin care îl invita să ia locul de organist în capela Octagon nou construită din acel oraș. O destinație populară de vacanță de iarnă pentru nobilimi, Bath a fost a doua cea mai mare piață muzicală a regatului după Londra [21] .
Bath - „Țara promisă” a lui HerschelWilliam Herschel a ajuns la Bath pe 9 decembrie 1766; nu se știe cine l-a recomandat influentului reverend De Cheyre din oraș și a organizat spectacolul. Michael Hoskin a numit acest oraș „țara promisă” pentru familia Herschel. La 1 ianuarie 1767 a avut loc debutul „ performanță benefică ”, la care tânărul virtuoz și-a interpretat propriile lucrări pentru vioară, oboi și clavecin și a plasat imediat anunțuri în Cronica despre lecții de cântare a tuturor tipurilor de instrumente muzicale și cânt. Trei săptămâni mai târziu, s-a alăturat unei orchestre care cânta în Sala de Adunări și în băi, oferind un venit solid. Herschel l-a convins chiar pe De Cheyre să se mute la Bath, familia cu care s-a cazat în Leeds; trebuiau să păstreze capela curată și ordonată. În vara anului 1767, Jacob Herschel și-a vizitat fratele în Bath, dar, din moment ce sezonul se încheiase deja, s-a dus la una dintre moșiile de țară, unde a distrat și a predat muzică proprietarilor. Deschiderea Capelei-Octogon a avut loc pe 4 august, iar orga, la care Herschel era solist, a avut loc abia pe 18 octombrie; ceremonia a fost însoțită de reprezentarea Mesia lui Händel. William a fost popular în oraș și, după deschiderea Noii Sala de Adunări în 1771, a cântat 46 de ore pe săptămână în timpul sezonului de Paște . 2] . Marchioness of Lothian a organizat 20 de recepții săptămânale de Sabat în iarna anilor 1775-1776; de fiecare dată când au fost solo de Herschel. În plus, programele de concerte prezentate la Bath ar putea fi repetate a doua zi la Bristol [24] . Cariera lui Herschel la Bath a durat aproximativ 15 ani [25] .
După moartea lui Isaac Herschel în 1767, Iacov a devenit capul familiei, care în 1769 a vizitat din nou Bath pentru a câștiga bani. În 1770 l-a adus cu el pe fratele său mai mic Alexandru, care deja se făcuse un nume în orchestra curții din Hanovra. Deși lui Alexander Herschel i s-a acordat un concediu de doi ani, șederea sa în Anglia a durat 46 de ani. În cea mai mare parte a timpului a fost solist la Teatrul de pe strada Orchard, în restul timpului a fost angajat în mecanică, pentru care avea o înclinație deosebită; de exemplu, a făcut un cronometru pentru William , care ținea timpul foarte precis [26] . În cele din urmă, la sfârșitul lunii august 1772, Caroline Herschel a sosit la Bath , iar a doua zi dimineață după sosirea ei, fratele ei a început să o predea engleză și matematică (aceasta din urmă, pentru a putea face conturile și raportarea cheltuielilor). Carolina avea talent la cântat ( soprano ), iar William Herschel a însoțit-o la clavecin și a ajutat-o să-și dezvolte vocea. Potrivit memoriilor ei, ore libere erau dedicate conversațiilor despre astronomie. Cei trei Herschel locuiau în aceeași casă; Camerele lui Alexander și Carolina erau situate la mansardă , iar apartamentul lui William era la mezanin ; sala era suficient de spațioasă pentru lecțiile de muzică [27] .
În primăvara anului 1773, Herschel a cumpărat Optica în două volume a lui Robert Smith, care conținea sfaturi practice detaliate despre lustruirea oglinzilor optice și realizarea telescoapelor. Sezonul din Bath s-a încheiat pe 11 aprilie, de Paște , iar o săptămână mai târziu William a dobândit un cadran și a început să facă măsurători goniometrice. La 10 mai 1773, Astronomia lui Ferguson explicată pe principiile lui Isaac Newton a fost adăugată bibliotecii sale ; după M. Hoskin, autodidact Ferguson a oferit în tratatul său opinii extrem de nestandardizate despre astronomie, care se corelau bine cu gândirea nu mai puțin originală a autodidactului Herschel. În special, de la Ferguson a împrumutat principiul completității în următoarea formulare: Dumnezeu este atotputernic, prin urmare, El și-a arătat atotputernicia în crearea Universului și nu Sa limitat pe Sine. De aici, în special, urmează locuibilitatea altor corpuri cerești, întrucât Creatorul nu putea să locuiască numai pe Pământ cu ființe inteligente [28] .
Primul telescop al lui Herschel a fost refractorul de 3 picioare al sistemului Galileian . La vremea aceea nu existau deloc astronomi în Bath - nici măcar amatori - și William chiar dorea să ia în considerare Jupiter și Saturn cu inelele sale . Potrivit memoriilor lui Caroline Herschel, fratele ei s-a angajat să proiecteze un refractor cu o distanță focală de 30 de picioare (așa cum este descris de Huygens ), dar și-a dat seama că nu poate cumpăra o lentilă obiectivă pentru el . Apoi a decis să proiecteze telescopul lui Newton și s-a confruntat cu necesitatea de a cumpăra o oglindă pentru el: în acele vremuri nu făceau oglinzi de sticlă, iar aliajul de cupru-argint era scump. Cu toate acestea, în Bath locuia un anumit Quaker , care avea un set de unelte pentru turnarea și șlefuirea oglinzilor optice. A fost de acord să vândă atelierul lui Herschel, iar William i-a infectat pe Alexandru și Caroline cu entuziasmul său [29] [30] .
În duminica din 22 septembrie 1773, imediat după săvârșirea slujbei , Herschel a cumpărat echipamentul de la Quaker, cu condiția ca fostul proprietar să-l învețe tainele meșteșugului. De asemenea, muzicianul a primit ascuțitori și câteva oglinzi neterminate ale sistemului Gregory . Până la sfârșitul lunii octombrie, William a creat un aliaj de 32 de părți de cupru, 13 părți de staniu și 1 parte de antimoniu și a turnat mai multe semifabricate pentru un reflector de 2 picioare; și două săptămâni mai târziu, roți pentru o oglindă de 5½ inch. Pentru William, lustruirea oglinzilor a devenit o adevărată artă, iar odată nu a încetat să lucreze timp de 16 ore; Caroline a trebuit să-l hrănească cu lingura. De asemenea, i-a citit cu voce tare Don Quijote , romanele lui Stern și Fielding . Și în viitor, obsesia lui Herschel de a face instrumente pentru observații nu a scăzut; în însemnările sale, el a notat că până în 1781 lustruise câteva sute de oglinzi, iar în 1785 a lucrat 30 de ore fără pauză. Cu toate acestea, M. Hoskin credea că aceasta este o exagerare retorică. Alexander Herschel a instalat o roată abrazivă chiar în dormitorul său [31] [32] .
Începutul observațiilor independenteSezonul de observare din 1774 a început pe 1 martie cu o vedere a lui Saturn și a Nebuloasei Orion . În același timp, acesta a fost primul telescop de casă, cu o lungime de 5,5 picioare și cu o oglindă de 8 inci [31] . William Herschel a început să reducă numărul de lecții de muzică, totuși, unii studenți au fost de acord să studieze astronomia cu el. În vara lui 1774, a întâlnit pentru prima dată un profesionist - era profesorul de la Universitatea Oxford Thomas Hornsby ; probabil că au fost prezentate la una dintre recepțiile la țară, unde Herschel a distrat publicul. În decembrie, au început să corespondeze: William a cerut sfaturi despre cum să observe cel mai bine eclipsele lunilor lui Jupiter . Probabil, profesorul a apreciat potențialul lui Herschel și i-a dat de bunăvoie sfaturi și exemple de calcule. În acel moment, William a experimentat cu oglinzi de 7 inci în diametru și a învățat cum să facă oculare . El a folosit propriul său sistem de reflexie cu o singură oglindă: oglinda telescopului (având forma unui paraboloid în afara axei ) a fost înclinată spre axa optică. Potrivit lui A. Eremeeva , schema cu oglindă unică și-a arătat avantajele - o luminozitate mare, care face posibilă utilizarea unor măriri mari și observarea obiectelor slabe, numai în telescoapele mari Herschel cu focalizare lungă [33] [34] . La 1 mai 1776, experimentele au fost încununate cu succes: aspirantul savant a examinat atât inelele lui Saturn , cât și fanta Cassini într-un instrument de 10 picioare și 9 inci. Pe 28 mai, a început să exploreze suprafața lunară, sperând să găsească urme ale activității seleniților , despre care citise în Ferguson. În cele din urmă, s-a convins că Marea Umidității era un desiș de pădure gigantic. La 30 iulie 1776, William Herschel a observat o eclipsă de Lună și chiar a scris în „memoria” sa că ar prefera să contemple Pământul de pe Lună [35] .
În septembrie 1776, De Chair l-a înlocuit pe preotul și organistul de la Capela Octagon. Nici William, nici Carolina nu au menționat asta în autobiografiile lor; M. Hoskin a sugerat că Herschel a fost pur și simplu concediat. Cu toate acestea, acest lucru nu a afectat câștigurile: hanovranul a fost invitat să fie directorul orchestrei New Assembly Rooms . La 5 martie 1777, Caroline a debutat în oratoriul lui Händel „ Judas Maccabee ”, rochia ei a costat 10 guinee . Spectacolul a fost aprobat de Marchioness of Lothian . La 15 aprilie 1778, Carolina a cântat rolul principal din Mesia lui Händel [Ed. 3] ; după care i s-a oferit o logodnă solo la Birmingham . Totuși, ea a ales să rămână cu frații ei: fratele ei mai mic, Dietrich, în vârstă de 21 de ani, a fugit din Hanovra, părăsindu-și locul în orchestră, intenționând să plece în India. Cu toate acestea, a ajuns doar la Londra, unde s-a îmbolnăvit grav. A fost dus la Bath și alăptat mult timp. Până atunci, William făcea de vânzare oglinzi de 7 inci și experimentase cu succes determinarea înălțimii munților lunari .
În jurul anului 1778, William Herschel a fost prezentat astronomului regal , Nevil Maskelyne , în timp ce era în vizită la un prieten în Bath. S-a dezvoltat treptat un cerc de cunoștințe intelectuale, care a inclus viitorul secretar al Societății Regale, Charles Blagden , și astronomii Alexander Aubert și Edward Pigott . La sfârșitul lunii decembrie 1779, a existat o cunoștință întâmplătoare cu Dr. William Watson , care tocmai fondase Societatea Filosofică din Bath , care reunește locuitorii orașului interesați de știință. Erau 25 de membri în total, prima societate învățată engleză din afara Londrei. La 31 decembrie 1779, Herschel și-a făcut prima apariție la întâlnire ca „matematician și optician”. Întâlnirile au avut loc săptămânal în timpul sezonului de iarnă și o dată la două săptămâni în timpul verii. Manuscrise din cel puțin 31 de rapoarte citite de Herschel au fost păstrate pe o mare varietate de subiecte - de la creșterea coralilor până la măsurarea înălțimii munților de pe Lună. Datorită lui Watson, în mai 1780, rapoartele astronomice ale lui Herschel (despre munții lunari și steaua variabilă din constelația Cetus) au fost citite la Royal Society [38] . S-a decis să le recomande spre publicare în „ Tranzacțiile filosofice ale Societății Regale ”; în timp ce Maskelyne l-a invitat pe Herschel să scrie despre micrometru , datorită căruia s-au făcut măsurătorile. Potrivit lui M. Hoskin, așa a avut loc în cele din urmă transformarea unui muzician în astronom [39] .
Primul proiect independent al lui Herschel a fost studiul stelelor duble , care a făcut posibilă determinarea distanței interstelare în perspectivă; acest lucru a fost afirmat prima dată de Galileo . Pe 17 august 1779, William Herschel a observat pentru prima dată stele vizibile cu ochiul liber printr-un telescop pentru a determina dacă erau stele binare. Catalogul a fost întocmit până la sfârșitul anului 1781 și conținea date despre 269 de stele duble, dintre care 227 au fost descoperite pentru prima dată; catalogul a fost trimis lui Auber, Maskelyne și Hornsby pentru verificare. În martie 1782, Auber a fost primul care a confirmat adevărul observațiilor, după care președintele Societății Regale, Sir Joseph Banks , a trimis personal felicitări hanovrianului [40] .
Descoperirea lui Uranus. Alegerea Societății RegaleÎn martie 1781, familia Herschel s-a mutat pe strada 19 New King Street. Aproape imediat după mutare, William a început să observe. În noaptea de 13 martie a lucrat singur (Karolina inspecta o moară în care investise fratele ei). Următoarele intrări au apărut în jurnalul astronomului [41] :
În quartila de lângă ζ Taur ... Probabil o stea nebulară, sau poate o cometă.
Text original (engleză)[ arataascunde] În quartila de lângă ζ Tauri... fie stea nebuloasă, fie poate o cometă.Herschel l-a invitat pe Watson la el pentru a confirma ceea ce a văzut. M-a sfătuit să scriu imediat la Londra. Pe 17 martie a apărut o altă intrare în jurnal [42] :
Căutam o cometă sau o stea nebulară și s-a dovedit a fi o cometă pentru că și-a schimbat poziția.
Text original (engleză)[ arataascunde] Am căutat Cometa sau Steaua Nebuloasă și am descoperit că este o Cometă, pentru că și-a schimbat locul.În ambele cazuri, observațiile au fost făcute cu un reflector de 7 picioare. Pe 22 martie, adică la 9 zile de la prima observație, Royal Society a auzit un mesaj de la Herschel [43] . În acel moment, încă nu știa cum să determine cu exactitate coordonatele cerești, așa că Hornsby nu a observat niciodată nimic în constelația Taur, iar Maskelyne a văzut obiectul Herschel pe 3 aprilie și nu a găsit nici un cap, nici o coadă de cometă. Într-un mesaj de răspuns, el a raportat [44] :
Nu știu cum să-i spun. Poate fi fie o planetă obișnuită care se rotește în jurul Soarelui pe o orbită aproape circulară, fie o cometă care se mișcă de-a lungul unei elipse foarte alungite.
Text original (engleză)[ arataascunde] Nu știu cum să-i spun. Este la fel de probabil să fie o planetă obișnuită care se mișcă pe o orbită aproape circulară față de soare, precum o cometă care se mișcă într-o elipsă foarte excentrică.Până la începutul verii anului 1781, observații suplimentare au arătat că Herschel a descoperit într-adevăr o planetă necunoscută și a extins limitele sistemului solar cu aproximativ jumătate [45] .
Mai devreme, pe 2 mai 1781, Maskelyne a primit un astronom la Observatorul Greenwich , condițiile pentru observații au fost favorabile și a confirmat încă o dată descoperirea. În noiembrie, William Herschel a primit prestigioasa Medalie Copley ; întrucât sezonul era în plină desfășurare la Bath, directorul orchestrei și muzicianul de concert au trebuit să călătorească cu diligența de noapte pentru a apărea la Royal Society la ora 11 dimineața. Câteva zile mai târziu a fost ales membru cu drepturi depline al Societății „ca cunoscător de matematică, mecanică și astronomie”, iar Herschel a fost scutit în unanimitate de cotizațiile anuale de membru (30 de guinee – o sumă semnificativă la acea vreme), „astfel încât a cheltuit acești bani pentru a dobândi cunoștințe noi.” Ceremonia oficială de inaugurare a fost amânată la un moment convenabil pentru William [46] . A fost un motiv demn de a aplica pentru cel mai înalt patronaj. Acest obicei din secolul al XVIII-lea părea arhaic, dar nu a dispărut complet. Așadar, cel mai mare dintre frații Herschel, Jacob, în următoarea sa vizită la Bath, a dedicat colecția de sonate pe care a compus-o reginei Charlotte . S-a observat acest lucru, a fost invitat la un concert la tribunal și i s-a mărit salariul la Hanovra cu 100 de taleri pe an. Sir Joseph Banks , care a avut legături la curte, a sugerat să denumească planeta nou descoperită după regele George al III-lea . Această idee a fost făcută de colonelul regimentului Worcester, John Walsh, și a raportat că Herschel era un subiect al Hanovrei. Regele era interesat de astronomie, iar în timpul trecerii lui Venus prin discul solar în 1769, a ordonat să-și echipeze un observator în Kew și a putut chiar să observe fenomenul personal. Directorul său - Stephen Demenbre - a murit în februarie 1782; locul lui era plănuit să fie predat lui Herschel [47] .
Sarcina prioritară a lui Herschel a fost studiul spațiului interstelar. Când a bănuit că Nebuloasa Orion își schimbă forma, a decis să construiască un telescop cu cea mai mare deschidere posibilă. Grădina de pe strada New King era suficient de mare pentru a orienta telescopul gigant spre sud. Încă din ianuarie 1781, William Herschel a început să facă și să proiecteze o oglindă . În cea mai mare parte a verii anului 1781, Herschel a experimentat cu aliaje de cupru și staniu: oglinzile luminoase erau prea fragile. În același timp, a calculat forma oglinzii și structurile mecanice cu care să lucreze, deoarece ar trebui să cântărească aproximativ un sfert de tonă. Toate lucrările au fost efectuate în grădina Herschel, iar când s-a dovedit că este necesar să se adauge gunoi de grajd la lut pentru forme , William nu a ezitat să mobilizeze nu numai Carolina și Alexander, ci și W. Watson pentru a colecta materii prime. . În cele din urmă, pe 11 august, a început topirea, dar în timpul turnării a 550 de kilograme de metal, matrița a crăpat, iar oglinda a crăpat în cele din urmă când s-a răcit. Watson a explicat că răcirea a fost prea rapidă. În timpul celei de-a doua topiri, metalul s-a scurs prin fundul cuptorului și s-a vărsat peste zonă. Soții Herschel au fost salvați doar prin faptul că casa avea mai multe ieșiri. Lucrările la telescop au fost oprite temporar [49] .
Muzica a rămas principala sursă de venit pentru toți Herschel. William a condus Bath Oratory la doar patru zile după ce a fost confirmată descoperirea noii planete, iar două zile mai târziu prezenta Oratorul Bristol. Primirea publicului a fost caldă. Cu toate acestea, după ce au început negocierile privind numirea lui Herschel ca „astronom al regelui”, a avut loc dezastrul. Un anunț din 7 martie 1782 a anunțat „ Ieftah ” al lui Handel în Miercurea Mare ; dar câteva zile mai târziu a fost anunțată prezentarea „Samson”, care literalmente înainte de spectacol a fost înlocuită cu „Iuda Maccabee”. Probabil că Herschel nu se mai putea concentra pe muzică. Spectacolul „Messiah” la Bristol (în Joia Mare ) s-a dovedit a fi un eșec sincer; mai ales că în ziua premierei , nepotul lui William (cinci fii ai surorii sale mai mari Sophia s-au stabilit în Anglia), care a cântat în trupa reginei Charlotte, a sosit de la Windsor și l-a invitat la o audiență cu o vioară. La 1 mai 1782, a fost planificată deschiderea orgii în cea mai mare biserică Sf. James din Bath, Herschel a dirijat „Mesia”, dar toate părțile au fost interpretate de corul Lady Huntingdon din Salisbury , iar Caroline nu a participat la performanța deloc. Pe 19 mai a cântat solo la Capela Sf. Margareta din Bath, cu William însoțind-o la orgă. Aparent, aceasta a fost ultima apariție publică a fratelui și a surorii Herschel [50] .
Întorsătură de viațăPentru a se pregăti pentru o audiență cu George al III-lea, Herschel a rămas la casa soților Watson din Londra și a adus cu el o oglindă și un ocular. Și-a luat și catalogul de vedete duble. Pe 25 mai 1782, sâmbătă, a avut loc o audiență privată, la care Herschel i-a prezentat monarhului o diagramă a sistemului solar, unde a fost prezentată o nouă planetă, încă nenumită. Apoi i s-a ordonat să ducă părțile telescopului la Greenwich pentru inspecție și să fie pregătit pentru observații comune la Kew. Telescopul a fost instalat pe 29 mai, miercuri, și a arătat calități mai bune decât refractorul acromatic Maskelyne , care, la o mărire de 920 de ori, a dat o aberație puternică [51] . Vineri, Herschel a fost invitat la un concert privat la King's și a fost onorat cu o conversație de jumătate de oră; Sâmbăta și duminica au fost dedicate observațiilor comune cu Maskelyne și Aubert, care au ajuns la concluzia că instrumentele fostului muzician erau superioare oricărui lucru disponibil în observatoarele engleze. De exemplu, telescopul Greenwich nu a permis observarea stelelor duble . Apoi Herschel a fost invitat la cina cu J. Banks și a fost din nou invitat la un concert cu regele. Pe 15 iunie, o nouă comisie competentă ia examinat telescoapele, inclusiv ceasornicarul Arnold - inventatorul cronometrului . Așteptarea prelungită l-a tulburat pe Herschel, în vreme ce discipolii lui îl așteptau în Bath; Watson i-a scris că are sens să ia el însuși inițiativa. În același timp, lui Herschel i s-a oferit postul de astronom-șef regal din Hanovra, dar salariul oferit - 100 de lire sterline pe an - era aproximativ un sfert din câștigurile muzicale din Bath, deși i-a scris Carolinei că lecțiile de muzică au început deja par insuportabil [Notă. 4] . În cele din urmă, Regele George a primit un reflector de 7 picioare la Castelul Windsor , iar marți, 2 iulie, a observat cerul pentru prima dată cu Herschel. Aceste sesiuni au fost repetate de cel puțin trei ori și, pentru comparație, au fost dislocate încă trei telescoape de design diferite și meșteri diferiți. Instrumentul lui Herschel a fost din nou cel mai bun, arătând de 932 de ori că Steaua Polară este o dublă, ceea ce a devenit evident chiar și pentru observatorul amator neexperimentat George III. Mai departe, regina și prințesele s-au alăturat noului divertisment, pentru care telescopul a fost mutat la Kew. Întrucât vremea era înnorată, Herschel a realizat un disc artificial al lui Saturn din carton și l-a iluminat, astfel încât imaginea observată cu telescopul diferă puțin de cea reală, ceea ce a provocat aprobarea curtenilor. S-a decis ca Herschel să se stabilească lângă Windsor pentru a demonstra corpurile cerești familiei regale la cerere. I s-a acordat o pensie pe viață de 200 de lire sterline pe an ( salariul lui Astronomer Royal era atunci de 300 de lire sterline). Raportând acest lucru lui Banks, Herschel a sugerat că nou-descoperită planetă ar trebui să i se dea numele Georgium Sidus (în latină pentru „Steaua georgiană”), care făcea ecou atât cu „Steaua Julius” din oda lui Horace („Către Clio” I, 12, 46-48) [Notă. 5] și „stelele medicale”, așa cum a numit Galileo lunile lui Jupiter [54] . Într-adevăr, termenul Planetă georgiană a fost folosit în astronomia britanică până la mijlocul secolului al XIX-lea; totuși, în Europa, planeta a fost numită mai întâi „a lui Herschel”, iar apoi Johann Bode i-a dat numele de Uranus (în mitologia antică , Uranus este tatăl lui Saturn , iar Saturn este tatăl lui Jupiter ) [55] .
Cu acordul regal, William Herschel (fără să-l consulte pe Alexander și Caroline) a găsit un loc pentru un nou observator în satul Datchet la câteva mile est de Castelul Windsor. Este de remarcat că nici nu s-a obosit să-i spună mamei sale despre numirea astronomului personal al regelui, iar aceasta i-a scris prin fratele ei mai mic Dietrich [52] .
În iulie 1782, familia Herschel a părăsit Bath și, trecând pe lângă Slough , s-a mutat cu toate bunurile la Datchet. Locuința închiriată fusese cândva o cabană de vânătoare a unui domn și era în paragină. Angajat la recomandarea unui servitor a fost arestat pentru furt. Totuși, casa era spațioasă: la etajul doi erau patru dormitoare, iar la primul etaj, pe lângă hol și bucătărie, se aflau două garsoniere spațioase. Acest lucru a avut și un dezavantaj: casa avea 30 de ferestre, în funcție de numărul cărora se calcula impozitul pe proprietate , și asta într-un mediu în care veniturile s-au redus la jumătate. Prețurile din piață au fost și ele mai mari decât în Bath; Carolina a trebuit să cumpere provizii de la Windsor . William, însă, a fost atras de căsuța și grajdul, care erau ușor echipate pentru un atelier de telescop și un observator. Un telescop uriaș ar putea fi amplasat în grădină. A fost nevoie de două luni pentru a pune în ordine reședința, după care Alexander Herschel s-a întors la Bath, la timp pentru începerea noului sezon muzical. Jacob ia oferit un loc în orchestra lui din Hanovra, în timp ce William și Caroline s-au oferit să găsească de lucru la Londra, unde să se poată vedea în mod regulat. William a fost adesea invitat la Loja Reginei din Windsor pentru a demonstra fenomenele cerești familiei regale. Herschel putea să-și petreacă restul nopții studiind stelele duble, dar era enervat de nevoia constantă de a mișca și a reajusta telescopul. El și-a început primele observații la 36 de ore după mutare. În decembrie, William a mers la Bath să-l viziteze pe Alexander (un an mai târziu s-a căsătorit cu văduva Margaret Smith), pentru a colecta fragmente din oglinda telescopului gigant. În timp ce se afla într-o călătorie de afaceri, a aruncat o oglindă telescop de 12 inchi cu o distanță focală de 20 de picioare din material rezidual . Auzind despre un telescop mai mare, regele l-a vizitat pe astronom acasă, iar practica a devenit comună timp de patru decenii de acum încolo. William a primit privilegiul de a primi regalitatea și curtenii numai în zilele frumoase potrivite pentru observație. Până la sfârșitul anului 1784, Herschel a alcătuit un catalog de 434 de stele duble [56] .
Dezvoltarea lui Herschel ca om de știință nu a mai fost oprită. Aproape toate publicațiile din Philosophical Transactions of the Royal Society s-au bazat pe observațiile sale personale. La începutul anului 1783, William a trimis un mesaj Societății Regale, bazat pe o analiză a datelor din toate observațiile astronomice disponibile pentru el din cele mai vechi timpuri. În „memorie” s-a dovedit că ideile antic-medievale despre „sfera stelelor fixe” sunt incorecte, iar toate corpurile cerești există în spațiul tridimensional și se deplasează de-a lungul traiectoriilor independente. Următoarea sarcină a fost determinarea direcției de mișcare a Soarelui și a sistemului solar. Comparând mișcarea propriu-zisă a 13 stele cunoscute până la acel moment, Herschel a descoperit că mișcarea este în direcția lui Lambda Hercules . El a determinat coordonatele vârfului ca α = 257°, δ = +25° [57] . În 1805-1806, după ce a trecut în revistă datele nou acumulate, Herschel a publicat două articole, cu un volum total de 57 de pagini, în care a încercat însă să estimeze viteza Soarelui, fără niciun rezultat: având în vedere structura internă a stelelor la fie la fel, astronomul a acceptat ipoteza că luminozitatea stelelor indică apropierea lor și invers [58] . În 1783, Herschel s-a angajat în verificarea observațiilor lui Goodraik privind o schimbare periodică bruscă a mărimii lui Algol , iar timp de mulți ani, una dintre cele mai importante activități ale sale a fost compilarea unui catalog de mărimi stelare, în care au fost mai mult de 3.000 de obiecte. luat in considerare. În același an, 1783, în primăvară, Thomas Collinson, oaspete la Datchet, a propus descompunerea spectrului unei stele strălucitoare pe o prismă. Herschel, folosind un reflector de 10 picioare și ținând o prismă cu degetele (a plasat-o între ochi și ocular), a comparat spectrele lui Mu Cephei și Alpha Cephei la 21 mai 1783. S-a convins că spectrele erau foarte diferite, dar nu putea explica diferențele și interpreta observațiile. Interesul său pentru astrospectrometrie a reînviat abia în 1798, când a rezolvat problema tehnică a ținerii unei prisme rotative [59] . În cursul anului 1783, Caroline a devenit asistenta constantă a lui William Herschel, iar acest rol i-a fost pregătit din ordinul fratelui ei [60] .
„Despre ordinea cerurilor”Chiar și în timpul vieții sale în Bath, Herschel a observat nebuloasa Orion de cel puțin 17 ori și a schițat-o de trei ori. Pentru a crește acuratețea observațiilor, el a detectat poziția stelelor în această nebuloasă, iar acest lucru a făcut posibilă interpretarea modificărilor. S-a dovedit că imaginea observată diferă de schița de Huygens reprodusă în Optica lui Smith. Deoarece schimbările aveau loc sub ochii observatorului, Herschel a concluzionat că nebuloasa nu poate fi prea mare sau prea departe de Pământ. În 1781, Watson a trimis catalogul lui Messier la Herschel , ceea ce a schimbat foarte mult programul de cercetare al lui William. Cel puțin, a petrecut aproape un an verificând toate obiectele din acest director cu instrumente superioare celor ale lui Messier. Unele obiecte, cum ar fi Nebuloasa Inelului , au fost arătate regelui. Datorită descoperirii unui obiect lângă Nu Vărsător ( Nebuloasa Saturn ), Herschel a inventat termenul de „ nebuloasă planetară ”. La început nu a fost posibil să se stabilească dacă astfel de obiecte se află în sistemul solar sau în afara acestuia. Caroline a fost recrutată de William să vâneze nebuloase și a descoperit 14 obiecte noi în 1783. Pentru sora lui, William a proiectat un dispozitiv dintr-o perie obișnuită combinată cu un ocular. Un astfel de aparat a făcut posibilă examinarea unui sector îngust de la orizont până la zenit și apoi duplicarea aceluiași sector printr-un telescop, literalmente „măturând” cerul [61] .
Deoarece Herschel a lucrat în aer liber (pentru ca oglinda să nu experimenteze schimbări de temperatură), nu și-a putut întrerupe observațiile pentru a-și înregistra impresiile. Prin urmare, Alexander Herschel a proiectat un ceas cu pendul precis ; în timpul privegherilor de noapte, Caroline stătea cu instrumente de scris și cu un ceas. Dacă William avea nevoie să scrie ceva, suna la sonerie, Caroline deschidea fereastra și înregistra ce i-a strigat. De asemenea, era responsabilitatea ei să țină un jurnal de observații și să văruiască înregistrările. După spusele lui M. Hoskin, Carolina a fost „ fotocopiatorul, procesorul de text și calculatorul ” al lui William. În special, ea a trasat coli mari de hârtie cu linii orizontale și verticale, fiecare pătrat reprezentând 15′. Dacă pătratul era tăiat cu o cruce, aceasta însemna că era „măturat”; dacă era tăiată în diagonală, aceasta însemna că erau necesare sondaje repetate [62] .
La câteva săptămâni după ce a început cercetările asupra nebuloaselor, Herschel a trimis Societății Regale primele „memorii” despre structura universului. Până în aprilie 1784, el descoperise deja 388 de nebuloase necunoscute lui Messier; până în iulie numărul a crescut la 440. S-a descoperit că unele dintre nebuloasele Messier sunt grupuri de stele în telescopul de 20 de picioare . Această descoperire l-a determinat pe Herschel să îndrepte ocularul către Calea Lactee și s-a constatat că este format din multe stele. William a calculat că într-o oră de observație a putut distinge aproximativ 50.000 de stele, dintre care există de fapt un număr nedeterminat. De asemenea, s-a dovedit că nebuloasele și grupurile de stele pot fi concentrate în unele sectoare ale cerului, iar Herschel a ajuns la o concluzie grăbită că Calea Lactee este același „strat de stele fixe”, nediferențiat încă în nebuloase și clustere. Totuși, a condus și la realizarea că „nebuloasele” observate ar putea fi fie „adevărate” (o nebuloasă gazoasă în terminologia modernă) fie „ca Calea Lactee” ( galaxii ); întrebarea a apărut cu privire la distincția lor în timpul observațiilor. Explorând Nebuloasa Omega , Herschel a descoperit că poate servi drept standard: clusterele au fost descompuse în stele individuale, nebuloasele gazoase colectează doar lumina stelară [63] .
Într-o lucrare din 1785, Herschel a declarat că Calea Lactee era un grup de stele de dimensiuni mari și formă complexă, format din milioane de stele. Herschel a decis să investigheze structura acestui cluster, în ciuda faptului că Pământul se află în interiorul acestuia. Pentru a face acest lucru, el a făcut două presupuneri: în primul rând, că toate stelele din Calea Lactee ar putea fi observate pe reflectorul său de 20 de picioare; în al doilea rând, el a sugerat că grupurile de stele din Calea Lactee sunt distribuite uniform. El a făcut aproape 700 de „ scoops de stele ”, dintre care majoritatea nu conțineau calcule exacte, ci numărul mediu de stele din 10 pătrate adiacente de pe hărțile Carolinei. Această lucrare este considerată prima din lume în domeniul statisticii stelare. Herschel a susținut că Nebuloasa Orion și Nebuloasa Andromeda sunt aceleași „insule stelare”, dar că sunt situate prea departe pentru un studiu complet. Herschel nu a exclus că ar putea fi mai mari decât Calea Lactee [64] .
Fabricarea telescopului. Mutarea în SloughSalariul regal nu a fost suficient pentru cercetările lui Herschel: la un an de la mutarea din Bath, acumulările compilate mai devreme s-au încheiat. Încă din august 1782, Christian Maier din Mannheim i-a scris lui William, oferindu-i să construiască un telescop pentru observatorul său; potrivit lui M. Hoskin, acest lucru l-a determinat pe Herschel să producă instrumente astronomice pe bază comercială. El a estimat costul unui telescop de 7 picioare la 50 de guinee. Regele a aprobat acest proiect și chiar a facilitat o comandă pentru cinci reflectoare de 10 picioare pentru Observatorul Kew, Castelul Windsor, Universitatea din Göttingen și Palatul Ducelui de Marlborough. Cel de-al cincilea instrument până în 1791 nu fusese vândut. Oglinzile de 7 picioare au fost în mare căutare; mai mult, Herschel a scris în autobiografia sa că comenzile i-au permis să se angajeze în experimente costisitoare pentru a îmbunătăți tehnicile de lustruire. După ce Alexander Herschel a rămas văduv în 1788, a lucrat de bunăvoie cu fratele său în timpul sezonului estival [65] .
Herschel a fost foarte asistat de William Watson, care în 1785 a obținut o subvenție regală de 2.000 de lire sterline pentru construirea unui telescop mare. Deoarece proprietarul casei pe care o închiriau Herschel a crescut chiria, iar noul telescop de 40 de picioare era proiectat pentru a fi permanent, s-a decis să se mute. O casă nouă a fost găsită în Slough , pe Windsor Road; odată a găzduit o tavernă . Casa avea 4 dormitoare, un grajd întins și un teren de 1 acru în spatele unui gard de piatră. Proprietatea a aparținut familiei Baldwin, cu care William s-a înrudit ulterior. Mutarea a avut loc pe 4 aprilie, iar această casă a devenit reședința a trei generații a familiei Herschel până când a fost demolată în 1960. Locația era convenabilă din toate punctele de vedere și, în plus, Slough se afla pe drumul mare de la Bath la Londra. Caroline era încă responsabilă de gospodărie, dar se cerea să angajeze un grădinar trei zile pe săptămână [66] . Potrivit lui François Arago , „plasamentul lui Herschel în Servitorul încheie biografia lui ca persoană în general; începe viața unui astronom” [67] .
Vezi și: Telescopul Herschel de 40 de picioare
Una dintre sarcinile cele mai importante ale lui Herschel a fost construirea unui telescop de 40 de picioare pentru cercetarea stelare. Lucrările la ea au fost întrerupte în 1786, când, din ordinul regelui, s-a dus la Göttingen pentru a instala un reflector realizat din ordin regal (unul dintre cele cinci menționate mai sus) [68] [Notă. 6] . O oglindă uriașă la acea vreme (cu o jumătate de tonă) era lustruită de 24 de persoane în două schimburi, iar mâinile astronomului însuși erau singurul instrument pentru determinarea formei ideale. În februarie 1787, telescopul a fost testat pentru prima dată și s-a dovedit că oglinda se lasă sub propria greutate. Au fost noi calcule și s-au lucrat la o nouă oglindă, pentru care nu erau bani. Aparent, aceasta a provocat cea mai puternică nemulțumire a lui George al III-lea (care prezenta deja simptomele unei tulburări mintale). În corespondența care a supraviețuit, există și indicii despre umilirea personală a lui Herschel în comunicarea cu monarhul. Cu ajutorul lui J. Banks, astronomului i s-a acordat un al doilea grant de 2000 de lire sterline, dar nu au existat relații mai cordiale între William și George al III-lea; probabil din acest motiv, Herschel a primit premiul regal abia în 1816. Arago l-a considerat demn de cel puțin „Ducatul de Slough”. Totuși, răcirea relațiilor nu a negat popularitatea astronomului în cercurile curții și vizitele frecvente la el de către reprezentanții nobilimii [70] .
A doua oglindă a fost turnată cu succes în februarie 1788, dar testele din octombrie s-au dovedit a fi nesatisfăcătoare. Apoi Herschel a proiectat un mecanism de lustruire după calculele lui Alexandru; iar abia în vara anului 1789 lucrarea a fost finalizată. Locul de muncă al lui Herschel era pe un balcon special la marginea țevii; era conectat printr-un tub vorbitor de casa observatorului și echipat cu clopote pentru ca asistenții să întoarcă telescopul. Mecanismul a provocat o anumită agitație în lumea științifică; Astfel, în 1786, Lalande și-a anunțat public dorința de a participa la observații. Herschel a primit o scrisoare de la el cu instrucțiuni despre Saturn (inelul era aproape invizibil, pentru că era observat la margine). A fost necesar să se lucreze în august și septembrie 1787 cu un instrument de 20 de picioare, iar în 17 zile de observații a fost posibil să se găsească un alt satelit al acestei planete, dar nu să se confirme această descoperire. Între 28 august și 17 septembrie 1789, Herschel a reușit să înceapă să observe Saturn cu un telescop mare, ceea ce a dus la descoperirea a două luni deodată, numite mai târziu Mimas și Enceladus [71] .
Gravură din ediția din 1797 a Encyclopædia Britannica
Descrierea telescopului de către Herschel (1795)
Raportul lui Herschel despre descoperirea sateliților lui Saturn (1789)
Oglinda telescopului Herschel de 40 de picioare. Muzeul Științei (Londra)
În vara anului 1786, William Herschel, în vârstă de 48 de ani, a început să o curteze pe văduva de 36 de ani Mary Pitt, fiica proprietarilor săi. În cuvintele unuia dintre biografi – Fanny Burney – Herschel „și-a dat seama că aurul strălucește nu mai puțin decât stelele”. Mary era bogată și în viitor urma să primească o moștenire și mai mare, ajungând la 12.000 de lire sterline. William a cerut și logodna a fost anunțată , dar când Mary și-a dat seama că ea și soțul ei cu greu se vor vedea din cauza construcției telescopului de 40 de picioare, a rupt logodna. Cu toate acestea, ei nu au rupt relațiile și au ajuns la un compromis până în toamna anului 1787: s-a decis să locuiască în două case - în Slough și o moșie în Upton . Caroline primea o pensie regală de 50 de lire sterline pe an; după 1803, Mary a transferat din fonduri proprii încă 40 de lire sterline către Carolina - 10 pe trimestru. Herschel a cerut, prin Watson, consimțământul pentru căsătorie de la colegii săi de la Royal Society și a primit aprobarea. Nunta a avut loc în biserica parohială din Upton 8 mai 1788; Sir Joseph Banks era cel mai bun om; Martorii din partea mirelui au fost Alexander și Carolina. Tatăl plantat a fost fratele lui Mary, farmacistul și chimistul Thomas Baldwin. După ce Mary a rămas însărcinată în 1791, s-a decis să închirieze o casă în Upton, iar familia s-a stabilit în cele din urmă în Slough. La 9 martie 1792, s-a născut fiul și moștenitorul lui William, John ; Contele Komarzewski a devenit nașul său . La trei luni după nașterea lui John, tatăl și nașul lui au făcut o călătorie de șapte săptămâni în centrele industriale din Anglia, iar William a comunicat pe picior de egalitate cu ingineri și inventatori de top. Ulterior, Herschel a participat la unul dintre procesele prioritare ale lui James Watt ca martor și expert. Tot în 1792, Herschel a primit un doctorat în drept honoris causa de la Universitatea din Glasgow . În 1793, la vârsta de 19 ani, fiul cel mare al lui Mary, Paul Baldwin, a murit, iar cele 2.000 de lire sterline lăsate lui tatăl său au trecut mamei sale. În plus, în 1795, Mary a moștenit de la mătușa ei jumătate din proprietatea ei și 3.000 de lire sterline investite în trei procente de hârtie. Herschel nu mai avea acum nevoie să-și facă griji în privința veniturilor [72] .
La 27 martie 1793, William Herschel a fost naturalizat și i s-a acordat cetățenia britanică printr-un act al Parlamentului. A doua zi, un proiect de lege în acest sens a fost aprobat de Camera Lorzilor la cererea Lordului Episcop de Bangor [73] [74] .
Observații astronomice de William și Caroline HerschelDupă nuntă, observațiile comune cu Karolina au reluat două săptămâni mai târziu, dar acum, din motive obiective, au fost efectuate mai rar. Acest lucru a eliberat timp pentru munca ei independentă, dedicată în principal căutării cometelor. Ea a folosit un reflector newtonian cu o deschidere de 9 inci , care a oferit o mărire de 30x. Observațiile nu au fost foarte specializate: de exemplu, pe 16 și 17 aprilie 1790, ea a observat Luna la cererea lui William, care credea că fulgerele de lumină pe care le-a observat la suprafață sunt dovezi ale activității vulcanice. În a doua zi de observații, Carolina și-a găsit a patra cometă. În 1795 a observat Cometa lui Encke [76] . În același an, William i-a însărcinat surorii sale să verifice din nou catalogul de vedete al lui Flamsteed , care a necesitat 20 de luni de observații. Rezultatele lucrării lui K. Herschel au arătat că Flamsteed nu a inclus în catalogul său aproximativ 500 de stele observate pe cerul Marii Britanii și, de asemenea, a făcut sute de erori, dintre care unele au fost însă introduse de către editor. Noul catalog a fost publicat de Maskelyne pe cheltuiala lui; mai mult, când astronomul s-a plâns că ar fi util un catalog separat al luminilor ratate de Flamsteed, Karolina l-a publicat imediat pe 25 de pagini [77] .
După construirea unui telescop de 40 de picioare, interesele lui Herschel au fost direcționate către sistemul solar. El nu a părăsit observarea lui Uranus. În secolul al XVIII-lea, această planetă s-a mutat într-o regiune bogată în stele, ceea ce a făcut extrem de dificilă munca; prin urmare, majoritatea rapoartelor despre descoperirea sateliților lui Uranus sunt acum considerate false [78] . N. Maskelyn a fost enervat de discursurile speculative ale lui Herschel în Bath Philosophical Society despre locuibilitatea Lunii și despre observarea unei presupuse clădiri mari de dimensiunea Catedralei Sf. Paul . El l-a îndemnat cu tărie pe William să nu amestece știința exactă și speculațiile, inclusiv cele religioase. Cu toate acestea, în acești ani convingerile lui Herschel au avut cea mai puternică influență asupra activităților sale științifice, și anume asupra observațiilor Soarelui. În 1795, a fost publicat un articol în „ Philosophical Transactions ” în care Herschel a susținut că lumina centrală are un miez solid, ca orice planetă, dar este înconjurată de o atmosferă cu mai multe straturi, unul dintre nivelurile căreia are auto-luminiscență. (a numit-o " fotosfera "). Petele solare sunt facule atmosferice și „riduri” prin care este vizibilă suprafața solară întunecată. Aceasta a fost singura publicație în care Herschel a declarat în mod deschis locuibilitatea tuturor corpurilor cerești. Natura lor este diferită: de exemplu, locuitorii solari sunt adaptați la condițiile lumii lor. Autoluminiscența atmosferei solare se explică prin analogie cu ghețarii terestri de munți înalți, care își păstrează structura, deși sunt iluminați în mod constant și nu sunt acoperiți de nori. În aprilie 1801, un alt articol despre atmosfera solară a fost publicat în Philosophical Works, în care Herschel și-a corectat punctele de vedere și a afirmat că atmosfera exterioară de foc are încă una sub ea - una întunecată care protejează locuitorii solari. În același timp, a devenit interesat de cât de mult afectează Pământul activitatea solară și chiar a comparat prețurile culturilor pe parcursul a cinci ani pentru a afla dacă există o corelație cu numărul de pete solare. Concluziile preliminare au fost pozitive: Soarele a influențat vegetația pământului. Acest articol a provocat indignare din partea lui William Watson, care se temea de scandal și ridicol. Scoțianul Henry Broom , care i-a respins în mod deschis atât pe britanici, cât și pe germani, l-a atacat pe Herschel în Edinburgh Review și chiar a spus că nimeni nu a mai citit o asemenea absurditate de la „ călătoriile lui Gulliver la Laputa ”. M. Hoskin a remarcat că o astfel de publicație ar provoca „o mai mare receptivitate” din partea cititorului secolului XXI [79] .
Descoperirea razelor infraroșii. AsteroiziPentru a observa Soarele, Herschel a experimentat cu o varietate de filtre de lumină , dintre care multe au fost inventate de Alexander. În timpul experimentelor, lui William i s-a părut că diferitele culori ale filtrelor schimbă senzația de căldură solară. Așa că s-a înarmat cu o prismă și termometre , pornind de la verificarea experimentală. Sentimentul subiectiv s-a dovedit a fi corect: căldura maximă a trecut prin filtrul roșu, minim - verde. Pe măsură ce ne-am îndreptat către spectrul roșu al luminii vizibile, radiația termică a crescut. Mai mult, s-a dovedit că există raze care nu dau lumină, ci transportă căldură; Herschel le-a numit „ infraroșu ”. Termenul a fost folosit în două articole publicate în 1800 în Philosophical Transactions; Mai mult, Joseph Banks a considerat că descoperirea radiației infraroșii este cea mai mare contribuție a lui Herschel la știință [79] . Dimpotrivă, încercarea lui Herschel de a dezlega natura inelelor lui Newton , pe care a studiat timp de aproape două decenii și a dedicat trei lucrări, nu a avut succes. În lucrările sale colectate din 1912, aceste materiale au fost incluse doar din motive de completitudine [80] .
La începutul anului 1801, Giuseppe Piazzi , care tocmai îl descoperise pe Ceres , i-a scris lui Herschel , cerându-i să-și verifice din nou observațiile. În timpul sesiunii din octombrie, Herschel nu a reușit să facă acest lucru cu telescopul său de 40 de picioare, dar Gauss a calculat locația descoperirii unui nou obiect ceresc, unde l-a descoperit von Zach . Această descoperire a servit ca o confirmare a domniei Titius-Bode . Herschel Ceres însuși a putut fi văzut abia la începutul lunii februarie 1802 și a afirmat că adevăratul diametru al corpului nu este nici măcar jumătate din cel lunar; adică nu poate fi o planetă cu drepturi depline. După descoperirea lui Pallas , problema clasificării unor astfel de corpuri a devenit relevantă. La cererea lui Herschel, J. Banks și W. Watson au convocat o reuniune a Societății Regale la 18 aprilie 1802, dedicată clasificării și denumirii corpurilor cerești nou-numite dintre orbitele lui Marte și Jupiter (și, posibil, alte planete). La întâlnirea din mai, Herschel a prezentat caracteristicile fizice ale lui Ceres și Pallas și a propus termenul de „ asteroid ”, pe baza faptului că erau foarte greu de distins de stele atunci când sunt observate. Termenul în sine a fost o invenție a lui Charles Burney, Jr. , fiul celebrului muzicolog [81] La început, această propunere a provocat o reacție extrem de negativă atât din partea lui Broom, cât și a lui Gauss. După descoperirea lui Juno și Vesta (în 1804 și 1807), a izbucnit o dispută între Herschel și Piazzi, care preferau termenul de „ planetoid ”. Cu toate acestea, încă din 1812, History of the Royal Society a lui Thomson a exprimat nedumerire cu privire la motivul pentru care Herschel a refuzat să recunoască patru corpuri din spațiul dintre Marte și Jupiter ca planete [82] .
După nașterea fiului său, Herschel a fost din ce în ce mai puțin implicat în observațiile astronomice. Împreună cu soția lui, au început să călătorească mai des în afara Slough; în 1798 l-au vizitat pe John Bath, în vârstă de 5 ani, și l-au dus la o reprezentație a teatrului francez de păpuși. Herschel a devenit interesat de geologie , în special de fosilele marine găsite adânc în insula Britannia, deasupra nivelului actual al mării . Soții Hershel au început să viziteze moșia lui W. Watson din Dawlish , în sudul Devonshire , iar William a ajuns la concluzia că în apropierea Exeter exista o coastă antică . Familia Herschel a făcut o călătorie de 8 săptămâni prin Marea Britanie în 1809 - cu propria lor trăsură și echipă - i-au luat cu ei pe John și pe verișoara lui Mary Baldwin. Au repetat călătoria în 1811 și a costat 400 de lire sterline. John Herschel a fost crescut în principal de mătușa sa Caroline, care a jucat un rol important în transformarea lui într-un astronom. Deja la vârsta de cinci ani a fost trimis la școală, iar la opt ani, John Herschel a fost admis la Colegiul Eton [84] .
Mai devreme, în 1799, familia Herschel petrecuse destul de mult timp în Bath (închiriind o casă pe dealul Zion), unde William chiar s-a înscris la biblioteca muzicală; ziarul local susținea că astronomul se aștepta să petreacă 10 luni pe an în oraș. Pentru observații în afara Slough, el a dezvoltat un telescop portabil cu o distanță focală de 35 de inci și o oglindă de 7 inci care a oferit o mărire de 300x. Cu toate acestea, nu s-a mai stabilit niciodată în Bath. Caroline Herschel a avut grijă de noua sa casă o vreme, apoi de fratele ei Alexander și, în cele din urmă, s-a stabilit la Windsor cu nepotul ei, Georg Griesbach, care era fiul regretatei Sophia Herschel-Griesbach. Datorită răcirii relațiilor dintre Caroline și William și încetării observațiilor (4 sesiuni pentru tot anul 1799 și doar 1 pentru 1800), catalogul nebuloasei Herschel a fost pregătit abia în 1802 [85] .
În același an, familia Herschel a călătorit în Franța cu John și Mary Baldwin. Pe 25 iulie, astronomul a fost onorat la Observatorul din Paris, iar pe 28 a luat masa cu Laplace , în timp ce discuta ipoteza nebulară în prezența a 30 de invitați . Duminică, 8 august 1802, la Malmaison , cuplul Herschel și fizicianul Rumford au fost prezentați primului consul al Franței , Napoleon Bonaparte și soției sale Josephine ; mai mult, lui William i s-a permis să stea în prezența lor (de care nu a profitat). Principalul subiect de conversație a fost însă creșterea cailor în Anglia [86] . În 1814, Herschel i-a vândut lui Lucien Bonaparte un telescop de 10 picioare pe care și-l făcuse pentru el, întrucât nu mai era în stare să facă observații [87] .
Finalizarea observațiilor astronomiceÎn anii 1800, sănătatea lui Herschel s-a deteriorat, nu a mai putut îndura privegherile nocturne și a făcut o tuse severă în timpul observațiilor de iarnă. În martie 1808 chiar părea că zilele lui erau numărate; boala grava a reluat in octombrie acelasi an. Aceasta a coincis cu sosirea în Anglia a celui mai tânăr dintre frații Herschel, Dietrich, care a fugit din războaiele napoleoniene [89] . Telescopul de 40 de picioare, care nu mai fusese folosit din anii 1790, a adus multe probleme. O încercare de a-l folosi din nou pe 29 iulie 1813 a arătat că oglinda era estompată și corodata , iar observarea lui Saturn s-a dovedit a fi imposibilă. Ultima dată când Herschel, în vârstă de 75 de ani, și-a folosit telescopul a fost în 1814. Costurile operaționale au fost în medie de 200 de lire sterline pe an. În plus, lustruirea periodică a oglinzii de jumătate de tonă de către Alexander și William Herschel a pus viața în pericol. Așadar, în 1811, când a scos oglinda, driza s-a rupt , iar Alexandru și William nu au fost literalmente zdrobiți de un miracol. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că telescopul a fost o atracție care a fost examinată chiar și de regalitatea străină, inclusiv de împăratul rus Alexandru I (în 1814). Numeroase delegații l-au vizitat pe Herschel la cea de-a 80-a aniversare, inclusiv prințul de Hesse (aprilie 1818), marele duce Mihail Pavlovici cu alaiul său (iulie) și arhiducele Austriei (octombrie). Abia în 1820 regele George al IV-lea a dublat pensia lui Herschel, ceea ce a făcut posibilă menținerea în continuare a telescopului [90] [Notă. 8] .
Ultimii ani de viațăÎn 1816, ascendența hanovriană a lui William Herschel a stat la baza acordării sale a Ordinului Regal Guelph , fondat în același an pentru a sărbători înființarea Regatului Hanovra . Este de remarcat faptul că acest premiu, nefiind englezesc, nu i-a dat lui Herschel dreptul de a fi numit „domnule”, dar nimeni nu a îndrăznit să-i arate o neînțelegere [92] . În 1817, John Herschel și-a părăsit diploma de drept la Universitatea Cambridge și a început să învețe de la tatăl său cum să șlefuiască oglinzile telescopului. Împreună au reparat un telescop de 20 de picioare, iar până în decembrie 1820, Herschel Jr. putea fi considerat un observator de talie mondială, când tatăl și mătușa lui l-au învățat metodele de studiu a clusterelor stelare [93] .
La 8 februarie 1820, John și asociații săi au proclamat înființarea Societății Regale Astronomice , în fața opoziției puternice din partea Sir Joseph Banks, care se temea de concurența pentru Societatea Regală. Deși ducele de Somerset a fost ales președinte , Banks l-a convins să demisioneze. După moartea lui Banks, pe 19 iunie a acelui an, William Herschel a fost ales președinte al societății, deși a înțeles că este o figură ceremonială. Ca publicație inaugurală, el a trimis un catalog compilat cu Caroline și nu a publicat niciodată 145 de stele binare observate de nebuloase [94] [95] . Pe 29 mai 1821, cei trei au condus o sesiune de observație, John lucrând la ocular, iar William, în vârstă de 82 de ani, a reglat oglinda; Caroline, ca de obicei, stătea în cabina asistentei să ia notițe. Cu toate acestea, puterea fizică a celor mai în vârstă Herschel a fost suficientă doar pentru o jumătate de oră. Uneori, James South a apărut și în Slough , care a făcut observații comune cu John Herschel. Ultima dată când William Herschel a întâlnit vizitatori a fost 15 august 1822 și a murit în liniște 10 zile mai târziu [96] . Un necrolog a fost tipărit în The Times ; defunctul era numit „Dr. Herschel”, fără prefixul „domnule”. Abia după acordarea Ordinului Regal Guelph fiului său John în 1831 și decretul regal oficial care îl numea domn, acest titlu a început să fie aplicat automat tatălui său, William Herschel [97] .
Cenușa astronomului a rămas în biserica parohială din Upton . John Herschel a ridicat o piatră funerară cu un epitaf latin (compus de Joseph Goodal ), pe unul dintre rândurile căreia scria „Cel care a spart zăvoarele cerului” ( lat. Cœlorum perrupit claustra ) [98] [99] .
După definiția lui James Mullany ( Universitatea din Sheffield ), William Herschel a fost „cel mai mare observator vizual care a trăit vreodată”, căruia îi putem aplica epitetul „părintele astronomiei stelare” [100] . Numărul de obiecte descoperite și catalogate de el este în mii de stele duble și multiple , grupuri de stele , nebuloase și galaxii . Neavând nici o educație în astronomie, nici măcar în științe naturale, el a făcut multe pentru a transforma astronomia într-o disciplină științifică [100] . Unul dintre puținii, Herschel a influențat ideile fundamentale despre structura universului, prin urmare, în astronomie, este folosită metafora schimbării erelor: „ lumea lui Ptolemeu ”, „ lumea lui Copernic ”, „universul lui Herschel” , „ Universul lui Hubble ” [101] . Un rol semnificativ în acest sens l-au jucat abilitățile enorme ale lui Herschel, pe care le-a dezvoltat constant. Herschel a înregistrat în catalogul său de vedete obiecte de 100 de ori mai slabe decât cele ale lui Messier . Înainte de observații, Herschel a stat în întuneric mult timp, iar în timpul muncii a purtat o glugă neagră. Într-una dintre „memoriile” sale din 1800, el a scris că a dezvoltat o sensibilitate într-o asemenea măsură încât atunci când o stea de a treia magnitudine a apărut în ocular , a fost forțat să privească în altă parte; a simțit lumina lui Sirius ca un răsărit orbitor [102] . În același timp, nu a învățat niciodată să măsoare cu precizie coordonatele obiectelor cerești, iar la observarea cu un telescop de 20 de picioare, precizia nu depășea 4-6" în α și 1,5-2" în δ , care era mai mică decât acuratețea atinsă în secolul XVIII.secolul de către alți observatori [103] .
Potrivit lui E. Winterburn , schimbarea profesiei și întregul mod de viață de către Herschel a fost tipică pentru perioada vieții sale. Muzica , conform tradiției rămase din antichitate, era considerată o ocupație strâns legată atât de filozofie , cât și de matematică , iar în secolul al XVIII-lea, procesul de separare a științelor naturii de disciplinele filozofice era încă în desfășurare. Deoarece învățământul școlar și universitar din acea epocă a rămas pur umanitar, bazat pe studiul limbilor clasice și al teologiei , dezvoltarea matematicii și a științelor naturii a fost realizată de entuziaști printr-o rețea de conexiuni informale . Existau deja societăți științifice în Marea Britanie care își publicau propriile periodice , iar genul prelegerilor publice pe diverse subiecte câștiga, de asemenea, popularitate. Astfel, dezvoltarea lui William Herschel ca om de știință a fost inseparabilă de socializare ; inițial, aparent, a fost dictat de nedorința de a fi „doar” un muzician, al cărui statut diferea puțin de cel de servitor. Cu toate acestea, Herschel a devenit o figură remarcabilă ca urmare a unui set excepțional de circumstanțe: părinții au insuflat profesionalism, rudele au creat un mediu confortabil și au ajutat la crearea instrumentelor de lucru, angajatorii, publicul și societățile științifice au direcționat dezvoltarea intelectuală. Societatea Filosofică din Bath și Societatea Regală din Londra au fost direct interesate de entuziasmul și calitățile profesionale ale lui Herschel și au ajutat – mai ales în primele etape – la pregătirea publicațiilor despre descoperiri pentru publicare. În același timp, cariera muzicală a jucat un rol important în debutul lui Herschel ca om de știință, acesta fiind capabil să-și arate abilitățile și determinarea într-un mediu extrem de cultivat, care i-a oferit un lift social [104] . În general, A. I. Eremeeva a declarat apariția lui Herschel în știința astronomică „un accident fericit” [105] .
Herschel a început să-și construiască propriile telescoape în 1773, experimentând inițial cu refractori . Din cauza aberațiilor cromatice și a imperfecțiunii opticii, distanța dintre obiectiv și ocular a trebuit să fie maximizată ; unul dintre refractorii lui Herschel avea 30 de picioare lungime (Herschel a indicat lungimea tubului, nu distanța focală ). Foarte repede, a ajuns la concluzia despre superioritatea reflectoarelor și și-a construit primul telescop conform sistemului Gregory . A făcut mai multe oglinzi din aliaj de cupru-staniu pentru un telescop de 5 ½ picioare, dar apoi a trecut la sistemul lui Newton . Logica lui ulterioară ca designer și astronom practic a condus la creșterea dimensiunii telescoapelor. El a experimentat intens cu dimensiunile oglinzilor: notele lui Herschel menționează un reflector de 10 picioare cu o oglindă de 9 inci, dar mai târziu a construit un telescop de 10 picioare cu o oglindă de 24 de inci. Reflectoarele sale de 20 de picioare au folosit atât oglinzi de 12 inchi, cât și un reflector de 18,7 inchi. În perioada timpurie, el a folosit cel mai adesea un telescop de 7 picioare cu o deschidere de 6,2 inci . Pe un astfel de instrument a fost descoperit Uranus [106] .
Telescoapele lui Herschel se distingeau prin mari avantaje: pe lângă luminozitatea mare, erau destul de manevrabile. Tuburile telescoapelor de 20 și 40 de picioare aveau suspensie alt-azimutal pe blocuri de lemn din cadru. Observatorul trebuia să stea pe o scară specială sau pe un balcon lângă marginea superioară a țevii (acest lucru era cerut de proiect) la o înălțime de câțiva metri deasupra solului. Perfecțiunea designului a fost atât de mare încât instrumentul de 20 de picioare putea fi rotit în orice direcție, iar observatorul însuși a mărturisit în 1786 că „ ar putea fi în voie... să fie îndreptat către orice parte a cerului și astfel să observe obiectele cerești. oriunde s-ar afla.” au fost, neexcluzând zenitul ” [107] .
Telescoapele Herschel, deși au făcut posibilă obținerea unei măriri foarte mari (de până la 7000 de ori pe un instrument de 40 de picioare), în practică, observatorul a folosit măriri de 150-300, care a fost dictată în primul rând de condițiile meteorologice din Windsor și Slough. Numai când s-au luat în considerare nebuloasele planetare și stele binare, s-au folosit măriri de la 900 la 2500. Pentru a descrie proprietățile instrumentului, inventatorul a folosit termenul „forță de penetrare în spațiu”, care a fost calculat ca raport dintre diametrul și lungimea țevii. (care nu prea coincidea cu distanța focală și diafragma) și a caracterizat un flux de lumină captat de un telescop [107] . Herschel nu avea un observator în sensul strict al cuvântului: toată viața a făcut observații în aer liber, insistând ca oglinda și optica să aibă aceeași temperatură ca mediul [108] .
Construcția de telescoape de design propriu i-a adus lui Herschel faima internațională [Notă. 9] . Optica lui a depășit ca calitate și dimensiune toate analogii lumii din timpul său. Din documente se știe că Herschel a realizat cel puțin 60 de telescoape de diferite dimensiuni (în principal 7 și 10 picioare) la diverse comenzi, însă, susține că a făcut câteva sute de oglinzi, atât pentru vânzare, cât și pentru uz propriu, sunt probabil un exagerare retorica [113] . Primele descoperiri în domeniul astronomiei stelare au fost făcute de Herschel pe un reflector de 7 picioare. J. Mullany a remarcat că un astronom amator modern într-un telescop de 12 inci este capabil să observe toate obiectele catalogului Herschel, deși a trebuit să lucreze atât cu instrumente de douăzeci, cât și de patruzeci de picioare. Cu toate acestea, ocularele moderne din mai multe piese și oglinzile de sticlă acoperite cu microni au calități optice și reflectivitate mult mai bune. Herschel, de exemplu, folosea oculare cu o singură lentilă; unul dintre ele are o distanță focală de 0,0111 inci. Referințele sale la mărirea extrem de mare – de până la 6000 de ori – au fost confirmate de testele moderne ale instrumentelor supraviețuitoare [114] .
La Windsor și Slough, Herschel a lucrat cel mai adesea cu două reflectoare de 20 de picioare, dintre care unul avea o oglindă de 12 inchi, al doilea de 18,7 inci. Erau mai multe oglinzi, deoarece s-au pătat rapid și au nevoie de lustruire constantă; prin urmare, menținerea unui telescop mare de 40 de picioare cu o oglindă de 48 de inchi (122 cm) a fost extrem de dificilă. Convins că sistemul lui Newton duce la o pierdere uriașă de lumină în dispozitivul reflector, Herschel, păstrând forma paraboloidală a oglinzii, și-a aplicat propriul sistem (implementat independent de Lomonosov ) [115] . Acum oglinda principală a fost înclinată astfel încât focalizarea sa să fie deplasată de-a lungul axei, iar ocularul să poată fi plasat la marginea țevii (în terminologia sa „ vedere frontală ”). În conformitate cu acest design a fost construit și un telescop de 40 de picioare, care, aparent, nu a fost la înălțimea speranțelor creatorului său. Totuși, unul dintre motivele utilizării neregulate a acestuia a fost numărul mic de zile cu vreme potrivită pentru observații (după Herschel însuși, nu mai mult de 100 de ore pe an) [116] . Telescopul gigant a fost mult mai important pentru promovarea realizărilor lui Herschel. Acest lucru este dovedit de o anecdotă: când regele George al III-lea și arhiepiscopul de Canterbury au vizitat construcția , Majestatea Sa a vrut să intre în interiorul țevii sprijinite pe pământ. Când episcopul a ezitat, regele l-a încurajat cu fraza: „Du-te, domnule episcop, eu îți voi arăta calea spre rai!”. [117] .
În 1984, au fost efectuate studii asupra proprietăților a patru oglinzi telescop din secolul al XVIII-lea, dintre care una probabil nu a fost făcută de Herschel. S-a dovedit că povestea despre cum William Herschel nu a putut opri lustruirea timp de 16 ore (folosind pudră de smirghel ) are cel mai probabil o bază rațională: în timpul funcționării continue, oglinda se încălzește uniform și suprafața de cupru este nivelată în cel mai bun mod, dacă lucrul este întrerupt, nu se va obține o suprafață ideală datorită răcirii (aliajul de cupru are un coeficient de dilatare vizibil) [118] .
Istoricul științei James Bennet a publicat în 1976 un studiu special despre telescoapele Herschel. A ajuns la concluzia că principalul merit al astronomului-designer a fost dovada posibilităților practice ale reflectoarelor mari ( Lord Ross și W. Pearson i-au adus întotdeauna un omagiu lui Herschel ca predecesor). El a exersat proiectarea telescoapelor cu deschidere mare potrivite pentru astronomia stelară, iar instrumentele lui Herschel au ajuns să fie considerate standardul care trebuie măsurat și depășit [119] .
Notă : Observațiile lui Herschel sunt prezentate în ordine cronologică.
Munții și vulcanismul pe LunăWilliam Herschel, folosind telescoapele sale, a făcut multe descoperiri de corpuri cerești în sistemul solar; Aproximativ 40% din publicațiile sale sunt dedicate acestor probleme [120] . Debutul său ca astronom profesionist a avut loc în mai 1780, când a prezentat Societății Regale două lucrări despre determinarea înălțimii munților de pe Lună. M. Crowe a remarcat că aceste observații au arătat abilitățile sale remarcabile, dar, pe de altă parte, l-au determinat pe Maskelyne să solicite detalii despre metodele de observație și proprietățile instrumentelor folosite. De asemenea, Astronomer Royal a eliminat din mesajul lui Herschel toate pasajele despre locuitorii inteligenți ai satelitului Pământului; rapoartele complete au fost publicate abia în 1912 [121] . Metoda lui Herschel s-a bazat pe măsurători anterioare ale lui Galileo și Riccioli , care au folosit umbrele aruncate de munți la suprafață. Omul de știință a fixat iluminarea vârfurilor de către Soare și a măsurat în unități unghiulare distanța de la umbră la terminator [122] [123] .
După 1783, Herschel a dedicat mai puțin timp observărilor lunare, dar nu și-a pierdut interesul pentru satelitul terestru. El a încercat să demonstreze prezența unei atmosfere pe Lună prin modificarea luminozității unei stele în timpul unei eclipse [124] . În perioada 19-20 aprilie 1787, în timp ce observa suprafața lunii, Herschel a înregistrat fenomene luminoase, pe care le-a interpretat ca manifestări ale vulcanismului lunar , declarând că a văzut o erupție („ieșire de materie luminoasă”) și că acestea au fost încă observate în următorul noapte. El a estimat înălțimea torței vulcanice la aproximativ 3 mile. Acest raport a stârnit interesul astronomilor o sută de ani mai târziu și a dat naștere unei discuții aprinse despre vulcanismul lunar în general [125] . Astronomia secolului XXI neagă posibilitatea unor erupții vulcanice pe Lună. Cercetătorii de la Universitatea din Puerto Rico W. Brackman și A. Ruiz au fundamentat ipoteza că Herschel a fost capabil să observe căderea unui corp mare din ploaia de meteoriți Lyrid ; mai ales că pe 24 aprilie 1874 a căzut pe Lună un meteorit, probabil tot din pârâul Lyrid. Cercetătorii au sugerat chiar coordonatele unui crater de impact tânăr care a fost rezultatul căderii pe care Herschel a observat-o. Statistica căderii meteoriților mari nu contrazice datele lui Herschel [126] .
Schimbarea sezonieră pe Marte și atmosfera lui VenusÎn 1783-1784, Herschel a fost implicat în observațiile lui Marte . Astronomul și-a folosit reflectorul de 20 de picioare și a avut o vedere asupra calotei polare de sud . El a observat că granițele sale se schimbă literalmente în fața ochilor noștri. Folosind metoda de eclipsare a stelelor cunoscute de Marte, Herschel a determinat grosimea relativă a atmosferei planetei și a dovedit corectitudinea observațiilor lui Cassini și, detectând detalii constante pe discul planetei, a determinat durata zilei marțiane cu o acuratețe acceptabilă. . El a determinat, de asemenea, înclinarea axei de rotație a planetei față de planul orbitei ca 23°4'. Materialele de observație au fost incluse în al 74-lea volum al Note filozofice. Herschel a afirmat că condițiile naturale de pe Marte sunt cele mai apropiate de cele de pe Pământ, inclusiv durata zilei și schimbarea anotimpurilor [127] [128] . În același timp, Herschel nu a putut confirma observațiile lui Schroeter , care ar fi văzut munți pe Venus . Petele obscure observate în atmosfera acestei planete nu au permis nici măcar să tragem concluzii despre perioada de rotație a planetei [129] .
Lunii și inelele lui UranusCea mai mare descoperire a lui Herschel a fost descoperirea planetei Uranus chiar la începutul carierei sale de astronom [130] . Primele două luni cunoscute, Titania și Oberon , au fost văzute de el la 11 ianuarie 1787, la șase ani după descoperirea lui Uranus [131] . Timp de aproape o jumătate de secol, instrumentul lui Herschel a fost singurul în care sateliții lui Uranus se puteau distinge deloc [132] . Herschel a declarat că a observat încă patru sateliți: doi pe 18 ianuarie și 9 februarie 1790 și încă doi pe 28 februarie și 26 martie 1794. Existența lor nu a fost confirmată de niciun astronom. Observațiile lui Lassell din 1851 (el a descoperit pe Ariel și Umbriel ) nu se potriveau cu cele ale lui Herschel. Aceasta a fost probabil o identificare eronată a stelelor din apropierea lui Uranus ca sateliți [133] . În notele de subsol ale unui articol despre observațiile lui Uranus din 22 februarie 1789, Herschel a menționat și inelele acestei planete [134] . El a declarat chiar că unul dintre inele este roșu (ceea ce a fost confirmat în 2006 la Observatorul Keck ). Rezultatele acestor observații au fost publicate în 1797, dar nu au fost continuate timp de aproape 200 de ani [135] . Cu toate acestea, acuratețea observațiilor nu permite ca acestea să fie declarate o simplă eroare [136] .
Jupiter și SaturnSaturn și lunile sale au ocupat un loc special în opera lui Herschel , mai ales că a folosit această planetă ca standard pentru calibrarea telescoapelor și micrometrelor sale. Șase publicații au fost dedicate lui Saturn, publicate în 1790-1806. Lunii, denumite mai târziu Mimas și Enceladus , au fost descoperite în timpul testelor cu un telescop de 40 de picioare pe 28 august și 17 septembrie 1789, deși au fost observate cu nesiguranță încă din 1787. Herschel a descoperit sateliții în timp ce Pământul traversa planul inelelor ( un echinocțiu pe Saturn). Deoarece inelele sunt observate la margine în acest moment și sunt aproape invizibile, sateliții relativ mari sunt mai ușor de observat. În anii 1790, Herschel a măsurat abaterea lui Saturn de la sfericitatea strictă și a observat caracteristici staționare la suprafață, datorită cărora a determinat perioada de rotație a planetei la 10 ore și 16 minute. În timp ce a observat inelele lui Saturn , el a stabilit că acestea fac o revoluție completă în aproximativ 10 ore și jumătate. Probabil a observat și un inel interior translucid (așa-numitul „Fleur”), dar nu a reușit să-i dezvăluie natura. În 1792, el a măsurat perioadele de variabilitate a luminozității lui Iapet și a ajuns la concluzia că sunt regulate și supuse perioadei de revoluție a satelitului în jurul planetei. Herschel a concluzionat că diferite zone ale satelitului au o suprafață inegală cu luminozitate diferită și se îndreaptă către observatorul Pământului din toate părțile, în timp ce perioada de revoluție în jurul axei este sincronizată cu perioada de revoluție în jurul lui Saturn. O încercare de a confirma această ipoteză l-a determinat pe Herschel să observe Jupiter în 1793-1797. El a observat „centuri” colorate, a ajuns la concluzia despre natura lor tulbure , a determinat rotația inegală a planetei la diferite latitudini și a obținut dovezi ale variabilității luminozității sateliților lui Jupiter [99] [137] [138] [139 ] ] .
În perioada 1787-1819, William Herschel a observat 27 de comete , Caroline Herschel - încă opt [140] [Notă. 10] . Potrivit lui William Sullivan III ( Universitatea Washington ), au existat mai multe motive pentru interesul lui Herschel pentru comete. În primul rând, descoperirile de comete au servit ca un fel de reclamă pentru numele său (și Caroline Herschel), în al doilea rând, orbitele cometelor nu se potriveau în imaginea ordonată a mișcării corpurilor sistemului solar, în al treilea rând, Herschel era interesat de Compoziția fizică a materiei cometare, în al patrulea rând, cometele au fost necesare pentru a dezvolta o teorie a observației și pentru a le distinge de nebuloase și clustere de stele. Nu se știe exact când Herschel a observat prima dată cometa; în special, nu există nicio mențiune despre cometa Halley în notele sale , deși revenirea ei în 1759 a fost raportată pe scară largă ca un triumf pentru teoria newtoniană. Caroline Herschel a asistat la apariția ei în 1835, după moartea lui William [142] .
Urmărirea sistematică a cometelor a început la mijlocul secolului al XVIII-lea cu eforturile lui Charles Messier , apoi au fost continuate de Pierre Méchain . În perioada 1781-1799, au fost înregistrate 25 de apariții de comete, dintre care Herschel a observat 14. 22 de publicații ale lui William în Philosophical Transactions în 1780-1822 sunt dedicate problemelor cometelor. În același timp, observațiile lui Herschel din 1774-1781 (până la 22 noiembrie a acestui an) nu au fost publicate, deși a descoperit cel puțin trei comete. La acea vreme, el era încă un observator începător și nu era inclus în rețeaua corespondente, care informa prompt oamenii de știință europeni [143] . Herschel avea mai puțină pricepere în observarea cometelor decât Karolina: folosind metoda ei, el putea studia un sector de arcuri de 15’ pe oră (Caroline a putut să cerceteze o secțiune a cerului la 10’ pe minut, ceea ce este confirmat de instrucțiunile ei înregistrate pentru posteritate) și nu a făcut observații după apus și în zori. În plus, în timp ce observa planete și nebuloase, Herschel și-a verificat din nou datele după luni și ani, ceea ce este prea lung pentru studiile cometelor [144] .
După 1802, Herschel a publicat patru lucrări în care a teoretizat despre originea cometelor și etapele dezvoltării lor. Poate că acest lucru a fost influențat de descoperirea lui Ceres de către G. Piazzi și de publicarea propriului său catalog de nebuloase slabe și clustere de stele [145] . Marea cometă din 1807 a fost observată de Herschel pentru un total de 47 de nopți pe parcursul a cinci luni, iar sarcina sa principală a fost să ia în considerare nucleul cometarului . El însuși a calculat că în 16 cazuri de observații ale cometelor a văzut un „obiect central slab identificabil” doar de două ori. În 1807, capul unei comete a fost observat în mod clar la telescoapele Herschel, dar nu a fost posibil să -i determine diametrul într-un micrometru cu fir . Apoi, omul de știință a aplicat o metodă de calibrare folosind trei bile de ceară de dimensiuni diferite, care măsurau la o distanță de 2422 inchi (61,5188 m). Herschel a concluzionat că diametrul aparent al nucleului a fost de 1,5 ori mai mic decât cea mai mică bilă (0,0290 inci sau 0,74 mm în diametru). De aici rezultă că nucleul este mai mic de două secunde și jumătate de arc . Apoi, Herschel a comparat dimensiunea miezului și diametrul aparent al lui Ganymede printr-un reflector de 10 picioare și a redus diametrul miezului la 1 secundă de arc. Cunoscând distanța până la cometă, el a estimat diametrul capului acesteia la aproximativ 870 km, dar și-a imaginat că este autoluminoasă, deși în alte privințe nu se distingea de materia planetară. Coada cometei , conform concluziilor sale, era formată din „materie luminoasă”, posibil asemănătoare cu aurora boreală [146] .
Marea cometă din 1811 a fost vizibilă printr-un telescop timp de 17 luni. Herschel a petrecut 33 de nopți pe el în 4 luni, în măsura în care vremea a permis. A folosit tot felul de observații vizuale – cu ochiul liber, un ocular de putere redusă și patru telescoape proprii; aceasta s-a făcut secvenţial în ordinea creşterii şi scăderii câmpului vizual. Herschel a fost primul care a descris senzațiile sale de culoare, deși nu le-a folosit pentru a interpreta observația. Descrierile ocupă 18 pagini ale publicației, dar nu li se atașează nici o schiță, deși omul de știință a luat în considerare toate fazele dezvoltării nucleului, comei și cozii. Herschel a folosit metoda balonului din 1807 pentru a măsura miezul și a declarat că miezul avea un diametru de 428 mile (690 km) [147] . Doar studiile din a doua jumătate a secolului al XX-lea au arătat că nucleul cometei este cu un ordin de mărime mai mic și, prin urmare, Herschel nu l-a putut observa [148] .
Natura cometelor în anii 1800 a rămas complet de neînțeles. Abia în 1812 Herschel a publicat un articol în care susținea că cometele sunt fenomene care sunt strâns legate fizic de materia clusterelor de stele. Când se apropie de Soare, are loc sublimarea materiei cometare și se formează o coadă; astfel, cometa pierde constant materie, dar o poate acumula, îndepărtându-se de stea. În același timp, Herschel a încercat să conecteze cometele cu planetele, dar nu a făcut niciodată calcule cum se corelează orbitele hiperbolice ale cometelor cu cele planetare circulare. Forma sferică a nucleului cometei a fost importantă pentru Herschel ca dovadă a teoriei gravitaționale a lui Newton. Publicarea lui Herschel a fost luată în considerare de Laplace în ediția din 1813 a The Systems of the World, iar teoria cometei Herschel-Laplace a fost răspândită pe scară largă în timpul secolului al XIX-lea. Cometele au servit drept dovadă a ipotezei nebulare , dar Laplace a acordat multă atenție conservării momentului unghiular și așa mai departe. Laplace a calculat că masa cometei era cel puțin mai mică de 1/5000 din masa Pământului, deoarece nu a putut găsi perturbări pe orbita pământului. A folosit materiale de la trecerea cometei în 1770, adică 0,015 unități astronomice de pe planeta noastră [149] .
Herschel a considerat observațiile și descrierile sale doar ca un mijloc „de cunoaștere a structurii cerului”, așa cum a spus el în 1811 [151] . Sarcinile stabilite de Newton au concentrat eforturile astronomilor secolului al XVIII-lea asupra observațiilor corpurilor sistemului solar. Programul de cercetare format spontan nu a eliminat sarcina de a determina paralaxa și distanța interstelară. Herschel a deschis o nouă etapă în dezvoltarea astronomiei atunci când a adoptat un program pentru studiul global al universului stelar. Din 1775, a efectuat sondaje sistematice ale întregului cer înstelat de care dispunea, plănuind „să nu rateze niciun obiect interesant sau necunoscut”. Fiecare revizuire a durat câțiva ani, iar în restul vieții sale Herschel a efectuat patru astfel de recenzii [103] .
Herschel a încercat să determine paralaxele, dar, dându-și seama de imposibilitatea „îmbrățișării imensității”, a dezvoltat o metodă originală de acumulare a materialului statistic de masă incomplet, dar reprezentativ. Această metodă a fost numită „scooping stars” (sau „star scoops”) . Esența sa este aproximativ următoarea: observațiile vizuale mărturisesc distribuția neuniformă a stelelor în sfera cerească. Aceeași regularitate este, de asemenea, caracteristică stelelor slabe care pot fi observate doar cu ajutorul unui telescop. Dacă se compară două regiuni ale cerului de aceeași mărime unghiulară, se pot număra mai multe stele într-una decât în cealaltă. Dacă abandonăm ideea unei sfere de stele fixe și acceptăm ipoteza că stelele plutesc liber în spațiu la distanțe diferite, atunci distribuția neuniformă poate fi explicată în două moduri: fie prin distribuția neuniformă reală a stelelor în spațiu, sau prin distanţele inegale peste care se extinde sistemul stelar în direcţiile celor două grupuri stelare luate în considerare. Primul petic poate corespunde părții din spațiu în care stelele sunt aglomerate sau poate indica direcția în care sistemul stelar este întins și stelele se suprapun și dau impresia de aglomerație. Herschel a tras analogii cu pădurea, care pare mai puțin densă într-o direcție și mai mult în cealaltă; acest lucru poate indica atât apropierea marginii, cât și faptul că copacii din această zonă anume sunt plantați rar [152] .
Deja prin 1785, Herschel era convins că regiunea Căii Lactee nu era infinită și că era o „insulă” izolată, printre altele. Pentru a desemna grupuri de stele care seamănă cu Calea Lactee , el a folosit cuvântul grecesc „ galaxie ”. După punerea în funcțiune a telescopului de 40 de picioare, Herschel s-a convins că telescoapele sale nu au pătruns până la granițele galaxiei noastre. Catalogul general al Herschel include 2508 de unități, dintre care 80% erau galaxii, în timp ce în catalogul Messier există aproximativ o treime dintre ele. Cu toate acestea, metoda scoop a arătat că Galaxy are o formă aplatizată. Potrivit AI Eremeeva, estimarea Gerschel a contracției Galaxiei este aproape de cea reală. Secțiunea galaxiei măsurată de Herschel a fost gigantică în comparație cu scara sistemului solar și chiar cu „ sfera stelelor fixe ” din fosta astronomie. Herschel a acceptat raportul dintre Soare și Sirius ca unitate de distanță , presupunând că distanța este proporțională cu magnitudinea . Adică, presupunând că toate stelele au aceeași luminozitate , Herschel a subestimat în mod condiționat rezultatele măsurătorilor. Chiar și la această scară, sfera de stele accesibile cu ochiul liber era de 7 unități, iar regiunea Galaxiei, măsurată prin „scoops” (683 de site-uri în 1785 și alte 400 până în 1811), avea o dimensiune de 850 pe 200 spațiu. unitati. Galaxy însăși, în general, are forma unei pietre de moară , al cărei diametru este de cinci ori grosimea. Aceste măsurători au avut consecințe ideologice grave - a fost prima estimare a dimensiunii Universului stelar din istoria astronomiei. Ideile despre Calea Lactee s-au transformat în cunoștințe de încredere [153] [154] [155] .
Herschel a considerat studiul nebuloaselor ca o modalitate de a înțelege structura și dezvoltarea Universului. El a folosit un micrometru cu filament pentru a descompune nebuloasele ( clustere globulare ) și stelele binare în elemente - existau aproximativ 800 de perechi de stele duble (inclusiv remarcabila „ Steaua lui Herschel Garnet ”). Nebuloasele ovale, așa cum am menționat deja, el a numit „galaxii”, iar pentru prima dată Calea Lactee a început să fie numită cu majuscule. Spre sfârșitul vieții sale, Herschel și-a dat seama că galaxia noastră se întindea pe zeci de mii de ani lumină, iar nebuloasele îndepărtate - precum Nebuloasa Andromeda - erau separate de ea de milioane de ani lumină. Valorile relative ale acestor cantități au demonstrat natura „insulară” a structurii Universului - distanțele au depășit cu mult dimensiunile obiectelor. De aici a urmat vârsta colosală a nebuloaselor. Nebuloase duble și multiple, precum și nebuloase legate printr-un pod, Herschel a interpretat ca formând sisteme stelare; această descoperire a lui a fost uitată timp de aproape un secol - până la lucrările lui B. A. Vorontsov-Velyaminov . În perioada 1784-1785, W. Herschel a remarcat și regularitățile structurii pe scară largă a nebuloaselor, descoperind tendința lor de acumulare, formarea de „grămădițe” compacte și dorința de a se uni în „straturi” mari extinse. Acestea din urmă au inclus atât nebuloase individuale, cât și grupurile lor. Cel mai puternic strat a fost numit Clusterul Coma Veronica , după constelația în care erau cele mai multe nebuloase. Herschel a sugerat că această centură, ca și Calea Lactee, acoperea întregul cer cu un inel. Abia în 1953, Gerard de Vaucouleurs a evidențiat „Calea Lactee a Galaxiilor” - zona ecuatorială a Supergalaxiei . Această descoperire a confirmat conceptul speculativ al lui Kant , care a extins legile sistemului solar la întreg universul [156] [157] .
Cataloagele lui HerschelImpulsul imediat pentru Herschel de a se angaja în cercetări sistematice ale cerului înstelat a fost publicarea celei de-a doua ediții a catalogului lui Messier , ca parte a Connaissance des Temps pentru 1783-1784. Inițial, observatorul a sperat doar să se adauge pe lista lui Messier pe baza propriei sale lucrări, dar deja primele sesiuni de telescop au arătat că o parte semnificativă a nebuloaselor era total sau parțial descomponabilă în stele. Până în 1784, au fost descoperite peste 400 de noi nebuloase și clustere de stele, până în 1785 acest număr depășise 900. În 1786, William Herschel a publicat Catalogul primelor mii de noi nebuloase și clustere de stele, iar trei ani mai târziu catalogul celui de-al doilea. mii a fost publicat, după cum spunea Arago, „spre marea surpriză a observatorilor”. Ultimul catalog a fost lansat în 1802, conținând încă 520 de nebuloase și clustere. În total, 2572 de obiecte au fost incluse în toate rapoartele despre observațiile lui Herschel publicate în timpul vieții sale. În nopțile deosebit de reușite de observații, numărul nebuloaselor deschise a ajuns la zeci. Deci, la 9 aprilie 1787 au fost consemnate 31 de obiecte, la 1 mai 1785 - 42; chiar la începutul observațiilor în 1783, Herschel a descoperit 31 de nebuloase noi în 36 de minute. Cele mai multe dintre ele puteau fi observate doar de Herschel însuși folosind instrumente create de el. Tipologia obiectelor descoperite de Herschel a fost realizată după principiul indecompozabilității în stele (clasele I-V) și clustere de stele, care puteau fi descompuse complet sau parțial în obiecte separate (clasele VI-VIII) [158] .
În cataloagele sale, Herschel a folosit propria sa notație literală pentru a descrie morfologia obiectelor deschise, atât în ceea ce privește dimensiunea și forma aparentă, cât și distribuția luminozității; precum și structura „buloasă” sau „pestruită” a nebuloaselor. De exemplu, formula RvgmbM însemna că nebuloasa este rotundă (R), mult (m) mai strălucitoare (b) în centru (M); luminozitatea crește foarte (v) lin (g). Pentru cifra s-au folosit primele litere ale cuvintelor engleze corespondente [159] .
Herschel, fiind credincios, era convins de oportunitatea structurii universului și deja după primele sale studii a declarat că cosmosul este „Laboratorul naturii”. Una dintre primele întrebări cu care s-a confruntat Herschel a fost motivele pentru varietatea enormă de tipuri de nebuloase lăptoase. Răspunsul a fost teoria „grădinii”: obiectele observabile ale Universului au vârste diferite și sunt observate de noi în diferite etape ale vieții lor [160] . A fost formulat astfel:
Acest punct de vedere aruncă o lumină nouă asupra structurii cerului. Acum mi se pare o grădină magnifică, în care se află o masă din cele mai diverse plante, plantate în diverse paturi și în diverse grade de dezvoltare; putem obține cel puțin un avantaj din această stare de lucruri: putem, parcă, să ne extindem experiența pe perioade enorme de timp. Mai exact (folosind comparații ulterioare împrumutate din regnul vegetal), vă voi întreba dacă nu contează dacă suntem prezenți succesiv la naștere, înflorire, îmbrăcare cu frunze, fertilizare, ofilire și, în final, moartea completă a plantei, sau în același timp vom fi să contemplăm masa de exemplare prelevate din diferitele stadii de dezvoltare prin care trece o plantă în cursul vieții sale? [161]
Herschel a devenit un pionier al metodei morfologice de studiu a obiectelor spațiale prin compararea formei lor externe și interpretarea evolutivă. În 1791, William Herschel a ajuns la concluzia că nebuloasele au o altă natură. Obiectul, numit acum NGC 1514 , avea o formă aproape circulară ( nebuloasă planetară ), aproape uniformă ca luminozitate, cu excepția chiar în centru, unde a fost observat un punct strălucitor. Într-o interpretare galactică, ar trebui să presupunem că stelele care alcătuiesc nebuloasa sunt incredibil de slabe sau că obiectul central al nebuloasei nu este o stea, ci ceva de neconceput în dimensiune și luminozitate. Pe baza principiului lui Occam , Herschel a afirmat că punctul central este o stea obișnuită, dar restul nebuloasei este difuză și nu are o natură stelară. Forma corectă a nebuloasei l-a convins că steaua centrală a ținut-o cu gravitația și i-a dat formă. Treptat, Herschel a ajuns la concluzia că în astfel de obiecte continuă crearea stelelor din materie difuză. Aceste opinii au fost dezvoltate într-o serie de articole publicate în 1791-1811 [162] . Într-un articol din 1814, Herschel a operat conceptul de „cronometru stea”, al cărui curs încă nu îl cunoaștem. Cu toate acestea, din cursul său rezultă inevitabil că întreaga Cale Lactee nu este eternă, la fel cum existența ei trecută nu este infinită. Din operarea legii gravitației rezultă că clusterele deschise de stele sunt în stadiul inițial al ciclului lor de viață, în timp ce clusterele dense sunt probabil aproape de distrugerea finală [163] .
Herschel a abandonat modelul ideal al lui Newton și Leibniz , în care Dumnezeu ceasornicarul a creat un sistem solar în care schimbările nu pot avea loc, precum și stelele fixe sunt menținute în loc de rezultanta forțelor gravitaționale. Dimpotrivă, Herschel, de fapt, a stat la originile ideilor moderne despre Univers, în care obiectele de toate nivelurile au propriul ciclu de viață [164] . Teoria procesului cosmic i s-a părut lui Herschel după cum urmează: învelișul nebulos al unei stele, mai degrabă, „este capabil să producă o stea prin intermediul peceților, mai degrabă decât să-și derive existența din ea”. Nebuloasa rarefiată este formată dintr-un lichid luminos; pe măsură ce densitatea progresează (părțile mai dense au servit drept centre de condensare), se creează o nebuloasă sau un grup de stele dens, apoi una sau mai multe stele în ceață și, în final, o stea sau un grup de stele. Fiecare etapă a procesului a fost ilustrată prin exemple de nebuloase sau grupuri de stele observate de Herschel. Într-o lucrare din 1814, Herschel a recunoscut pentru prima dată că clusterele observate chiar în Calea Lactee îi aparțin și nu sunt sisteme independente [165] . Fiind un adevărat om de știință, Herschel nu a depășit câmpul de observație pe care îi avea la dispoziție și a lăsat întrebări fără răspuns cu privire la începutul existenței Galaxiei, apariția straturilor stelare și ce procese au loc cu grupurile de stele după moarte - continuându-și activitatea biologică. analogii [166] [167 ] .
În ciuda faptului că William Herschel, în special în perioada timpurie a activității sale, a formulat multe ipoteze speculative , iar o serie de ipoteze ale sale au fost „prematuri” pentru perioada vieții sale, el este considerat unul dintre oamenii de știință remarcabili ai secolului al XVIII-lea. secol. Lucrând pentru a determina structura Universului, el a pornit de la incompletitudinea deliberată a datelor observaționale și de la natura preliminară a concluziilor obținute. Foarte devreme și-a dat seama de neputința unui entuziast singuratic și se grăbea să publice cataloage de vedete, încercând să atragă atenția numărului maxim de oameni de știință profesioniști. El nu a considerat însă activitățile sale vizând doar obținerea de fapte , iar deja într-un articol din 1784 susținea că „are dreptul și chiar trebuie” să analizeze și să generalizeze datele pe care le are la dispoziție [168] .
Părerile lui Herschel asupra lumii materiale și a structurii acesteia pot fi judecate din rapoartele sale din 1780-1781 în Philosophical Society of Bath, care au rămas în manuscris și au fost publicate doar în lucrările sale colectate din 1912. Conceptul de structura materiei și natura forțelor care acționează în natură s-a format în principal sub influența teoriilor lui Newton . Potrivit lui Herschel, materia constă din particule extrem de mici, dar mereu rămase extinse, care sunt mai mici decât „ atomii ”; acestea din urmă sunt divizibile și nelimitat. Fiecare particulă, inclusiv un atom și particulele sale constitutive, are capacitatea de a atrage și de a respinge, în timp ce fiecare particulă care interacționează trebuie să aibă aceeași sferă de acțiune a forțelor în ceea ce privește volumul; forța de interacțiune este proporțională cu masa, deci după fisiune energia se va înjumătăți [169] . Probabil că a considerat gravitația (și forța de repulsie) ca fiind inseparabilă de particulele materiale, citând ca exemplu pulverizarea cu mercur , ale cărui particule capătă o formă sferică. Cu toate acestea, Herschel a refuzat să depășească limitele observațiilor și să încerce să explice cauzele atracției și repulsiei [170] .
O întrebare dificilă este dacă Herschel a fost influențat de teoriile biologice (inclusiv Lamarck , care i-a fost foarte apropiat) atunci când a dezvoltat conceptul de „grădină” și schimbările evolutive în obiectele Universului. Potrivit lui A. I. Eremeeva, după începerea lucrărilor de observație intensivă, astronomul pur și simplu nu a avut timp să se familiarizeze nici măcar cu lucrările apropiate lui în materie și metodă. În ciuda proximității într-un număr de detalii specifice ale teoriei lui Lamarck, conceptul evolutiv al lui Herschel era infinit de departe de el în ceea ce privește subiectul și simplitatea și lipsa explicațiilor pentru cauzele evoluției Cosmosului. Cu toate acestea, din 1802 Herschel a folosit conceptul de „istorie naturală” a cerului, pe care l-a înțeles în sens evolutiv [171] .
Herschel și KantO problemă foarte complexă și nerezolvată complet este relația dintre teoriile cosmologice speculative ale lui Kant și teoriile observaționale ale lui Herschel. Ambii gânditori au avut corespondenți comuni în comunicare, lucrările lor au fost publicate aproape în același timp, s-au dedicat problemelor cosmogoniei și dezvoltării continue a Universului. În același timp, Herschel a supraviețuit lui Kant cu 22 de ani, ceea ce ridică întrebarea dacă ar fi putut avea o idee despre munca celuilalt și dacă conceptul lui Kant despre sistemul solar ar fi putut fi reflectat în articolele ulterioare ale astronomului. În plus, în 1791, J. Henzichen a publicat la Königsberg într-un volum un extras din tratate cosmologice și articole atât de Kant, cât și de Herschel („ William Herschel … über den Bau des Himmels. Drey Abhandlungen aus dem Englischen übersetzt. Nebst einem. authentischen Auszug aus Kants allgemeiner Naturgeschichte und Theorie des Himmels "). Dacă Herschel era conștient de această lucrare și dacă a luat parte la ea rămâne necunoscut. În același timp, trebuie avut în vedere că „ Istoria naturală generală și teoria cerului ” a lui Kant, care a fost revizuită continuu după prima ediție din 1755, a ocupat o poziție marginală în timpul Iluminismului și a ieșit din câmpul de vedere al oamenilor de știință. Herschel a fost menționat de cel puțin patru ori în corespondența lui Kant, inclusiv atunci când, la 2 septembrie 1790, profesorul Koenigsberg l-a informat pe Bode că a calculat perioada de rotație a inelelor lui Saturn încă din 1755. S-a păstrat și o scrisoare a lui Kant către Henzichen privind publicarea din 1791 (datată 19 aprilie): sarcina principală a fost să stabilească și să restaureze prioritatea lui Kant în dezvoltarea teoriei structurii Căii Lactee „ca sistem de sori în mișcare, asemănătoare sistemului nostru planetar”, interpretarea nebuloaselor („asemănătoare căilor lactee infinit depărtate”) [172] . Aparent, Kant nu a citit articolele lui Herschel, dar a considerat rezultatele obținute de acesta drept o confirmare experimentală suficientă a propriilor teorii. În acest context, este de remarcat faptul că atât în compendiu, cât și în corespondență, numele lui Herschel este dat în limba engleză, și nu în versiunea germană. Se poate considera ca fiind precis stabilit că Herschel nu era deloc familiarizat cu operele lui Kant, fapt dovedit atât de corpul de documente, cât și de cursul dezvoltării propriilor concepte ale lui Herschel [173] .
În 2013, a fost publicată colecția „Armonia sferelor”, editată de un specialist în fizică și filozofie, Silvia de Bianchi ( Universitatea din Barcelona ), ai cărei autori au luat în considerare diferite aspecte ale ideilor cosmogonice a doi oameni de știință germani. Astronomul și astrofizicianul englez Michael Rowan-Robinson într-un articol publicat în colecție a ajuns la concluzia că teoriile speculative atât ale lui Kant, cât și ale lui Herschel nu au aproape niciun efect asupra științei moderne, în contrast cu ipoteza Kant-Laplace . El a remarcat, de asemenea, că nici Herschel, nici Laplace nu erau familiarizați cu teoria lui Kant din 1755 [174] .
Lucrările lui Herschel au stat la baza astronomiei moderne. Ecuația Laplace este punctul de plecare în dezvoltarea fizicii gravitaționale moderne. În unele privințe, principala surpriză este că cei trei contemporani, ale căror vieți s-au suprapus timp de mai bine de cinci decenii, au avut atât de puțin contact unii cu alții [175] .
„ Ascultătorul va trebui să decidă singur dacă lumea a pierdut un mare compozitor când a câștigat un mare astronom ”: W. Duckles a susținut că decizia lui Herschel de a se dedica astronomiei, nu compoziției, a fost o alegere între „geniu și profesionalism obișnuit” [176] . După ce a primit o educație muzicală profesională și s-a dezvoltat într-un mediu muzical, Herschel sa realizat inițial ca un interpret și compozitor virtuoz. Ca de obicei în secolul al XVIII-lea, a fost un scriitor prolific: în anii 1760 a scris 24 de simfonii , 10 concerte (3 pentru violă , 2 pentru oboi , restul pentru vioară și orchestră) și 6 sonate pentru vioară solo, lucrări pentru orgă, marșuri militare, oratoriu, muzică sacră [25] [Notă. 11] . Herschel interpretul cânta la vioară, violă, oboi, clavecin și orgă [178] . O parte semnificativă din moștenirea creativă a lui Herschel - compozitorul - a fost pierdută [23] . O recenzie specială a lucrării sale a fost prezentată de Vincent Duckles (profesor de muzicologie la Universitatea din California ) [179] . Articolul a fost publicat cu ocazia interpretării a două concerte Herschel la cel de-al 11-lea Congres al Uniunii Astronomice Internaționale . Manuscrise de 15 partituri au mers la biblioteca Universității din California în 1959 la vânzarea proprietății familiei Herschel din Slough [180] . Singura ediție muzicală de viață a lui Herschel a fost publicată în 1769 la Bath. Era o colecție de șase sonate pentru vioară și violoncel și clavecin. Potrivit lui Michael Hoskin, părțile de coarde sunt mici, iar partea principală - pentru clavecin - necesită nivelul unui virtuoz, deși compozitorul însuși a susținut că a scris sonate pentru a lucra cu studenții săi [181] . Înregistrări ale muzicii lui Herschel au fost publicate în 1995 și 2003 [182] .
Potrivit lui A. Penyugin , stilul lui Herschel muzicianul a fost similar cu metoda sa de om de știință. A încercat întotdeauna să se descurce cu forțe interpretative modeste, s-a concentrat mult timp pe orice gen muzical și s-a străduit să-și sistematizeze compozițiile. Probabil, lucrarea de compunere a lui Herschel s-a dezvoltat conform unui plan predeterminat [183] . W. Duckles a remarcat că lucrările lui Herschel au fost scrise în tinerețe – în principal între 21 și 23 de ani [25] . În primul rând, au trebuit să demonstreze diversitatea talentului și profesionalismului său potențialilor patroni și sponsori. Probabil că inițial și-a propus să scrie 24 de simfonii, pentru că, după ce a creat un astfel de număr de lucrări (de dimensiuni mici), nu a mai apelat la acest gen. Colecția de simfonii din arhiva sa este grupată în patru blocuri de șase, acestea din urmă fiind numite „a patra jumătate de duzină” de către autor [184] . Cei mai productivi ani au fost înainte de a se muta la Bath, după începutul activității intense de spectacol, Herschel a compus în principal lucrări pentru diletanți - publicul său principal și studenții [183] . În general, lucrările simfonice și camerale ale lui Herschel au reprezentat două tradiții semnificative din secolul al XVIII-lea. În primul rând, a fost școala orchestrală din Mannheim , care avea un „ stil sensibil ”, cel mai proeminent reprezentat de Carl Philipp Immanuel Bach . Acest stil se caracterizează prin diversitate și dinamism, „atingând aproape până la exces”; contraste ascuțite care ar trebui să transmită senzații dintr-o lume interioară bogată. Herschel a avut o atitudine structurală față de compoziție, potrivit lui V. Duckles, el „a folosit ideile muzicale ca blocuri de construcție”, dar nu a reușit întotdeauna să realizeze o tranziție lină de la o parte la alta. A doua tradiție în care a fost integrat Herschel a fost linia preromantică, în care poate fi considerat un precursor al lui Beethoven [185] .
Primul gen la care s-a îndreptat Herschel a fost concertul instrumental . Primul său opus pentru oboi și coarde, judecând după notele de pe manuscrisul original, a fost creat în 1755-1759. În 1759 au fost scrise două concerte pentru vioară, iar în 1760-1764 încă patru concerte pentru vioară. La Bath, în 1767, au fost compuse două concerte pentru orgă și orchestră. Potrivit lui A. Penyugin, dacă oboiul a fost un instrument larg răspândit în secolul al XVIII-lea, atunci alegerea violei este atipică; în Anglia, toate compozițiile pentru acest instrument au fost scrise în genul sonatei cu basso continuu și mai târziu decât vremea. din cariera lui Herschel. În afara insulelor, numai Telemann , Johann Sebastian și Wilhelm Friedemann Bach au scris compoziții pentru violă solo . Forma concertelor lui Herschel semăna cel mai mult cu concerti grossi arhaici cu un instrument solo [186] .
După primii ani de muncă la Bath, conform lui V. Duckles, experimentele lui Herschel nu au captivat publicul inactiv, iar acesta a fost nevoit să-și schimbe stilul [187] . Lucrări vocale au fost create și pentru diverse sărbători, în special miniaturi - așa-numitele capturi și glies , la care monologul lui Hamlet a fost transformat într- o odă anacreontică , iar scena de deschidere a vrăjitoriei din Macbeth a fost scrisă pentru un trio de domni [184] .
Potrivit lui V. Duckles, muzica lui Herschel „ îl face pe ascultător să exclame: „Și acesta este ca Haydn ! sau Mozart !“ » [188] . Unele dintre lucrările lui Herschel corespundeau stilului clasic timpuriu, moda pentru care în Anglia a fost insuflată de Johann Christian Bach . Concertul pentru vioară al lui Herschel scris în acest stil este melodic, liric și construit pe repetarea armonică repetată a frazelor. În același timp, V. Duckles a susținut că Herschel era un melodist slab sau, mai exact, prea logic și rațional în construcția și frazarea ritmică. În același timp, el ar putea fi și un veritabil inovator, folosind o repetare neobișnuită pentru secolul al XVIII-lea a unei teme din prima parte a concertului din a treia. Totuși, lucrările ulterioare în stilul clasicismului (sonate pentru clavecin și vioară) au condus la crearea unor lucrări „mai standard și mai superficiale” [189] . Potrivit lui A. Penyugin, în moștenirea lui Herschel ies în evidență capriccios de vioară, pe care le-a scris în anii în care compozitorii s-au orientat rar către acest gen. Capricciole sale nu seamănă cu creațiile anterioare ale lui Locatelli , virtuozitatea și dezvoltarea tehnicii viorii nu au jucat un rol principal în ele. Multe dintre capricii lui Herschel nu depășeau trei duzini de bare în lungime, asemănând cu preludii , inclusiv propriile sale preludii pentru orgă. A. Penyugin a remarcat și „mecanismul” unora dintre piesele lui Herschel, dar considerând că aceasta este o sarcină deliberată, capriccios pot fi prezentate ca un fel de înregistrare muzicală a experimentelor chimice și fizice. Herschel a folosit clape complexe - E-bemol minor , Sol-dies minor , Si-bemol minor , creând un fel de experiment acustic; tocmai în aceste piese s-a manifestat cel mai puternic abordarea intelectuală a compozitorului. Cercetătorul a afirmat chiar că Herschel poate fi numit „bunicul psihedeliei engleze ”, deoarece a folosit secvențe armonice disonante și modulații enarmonice , care erau extrem de nestandard pentru vremea lui. „ Ciclul în ansamblu... lasă impresia unei descoperiri... care rămâne necunoscută de nimeni ” [184] .
Herschel a făcut parte inițial din lumea artistică și a continuat să comunice cu reprezentanții acesteia până la moartea sa. De asemenea, activitățile sale, în spiritul vremurilor, au avut un oarecare impact asupra literaturii, care făcea parte din sistemul de comunicare informală internațională a intelectualilor. Charles Burney a conceput chiar epicul „Herscheliad” în 12 părți, la care a participat însuși William Herschel, dar lucrarea nu a fost finalizată, iar apoi Burney a abandonat-o; manuscrisul se păstrează doar parțial. De ceva vreme, chiar regele George al III-lea a urmat scrierea epopeei; în orice caz, Burney și-a amintit de o conversație pe acest subiect în iulie 1799 la Castelul Windsor. În total, conform calculelor cercetătorului australian Clifford Cunningham , lui Herschel i-au fost dedicate 47 de lucrări poetice din secolele XVIII-XIX, atât serioase, cât și satirice [192] . Dintre poeții de prima magnitudine, urme clare ale teoriilor cosmologice ale lui Herschel (inclusiv mișcarea Soarelui spre constelația Hercule) și vulcanismul lunar pe care el a observat sunt vizibile în lucrarea lui Percy Bysshe Shelley (" Prometheus "). Unele imagini astronomice, grație cataloagelor lui Herschel scrise în limbaj literar, au apărut și în poemul lui Tennyson „Timbuktu” [193] . În 1811 , Lord Byron a vizitat Slough și, potrivit lui Michael Rowan-Robinson, unele intenții herscheliene au apărut în poemul „Don Juan” și în poemul „Întuneric”; impresiile emoționale ale telescopului de 40 de picioare sunt de asemenea reflectate clar [194] .
Descoperirea lui Uranus a rezonat imediat cu poezia vremii sale. La Hanovra, în 1786, a fost publicată o poezie germană anonimă în care Herschel a fost lăudat - „un german pe malurile Avon ” (acest râu curge prin Bath). Profesor de retorică la Universitatea din Buda, György Sirdaeli (1740-1808), în același 1786 a publicat un poem latin sub pseudonimul „Uranophile” (din greacă – „Loving Sky”). În prologul adaptării teatrale a lui Pratt (1789) The China Orphan (1789), progresele științei sunt lăudate, iar John Jeffreys [195] este menționat împreună cu Herschel și „Steaua georgiană” a acestuia . Diplomatul american John Leeds Bozeman (1757-1823) a publicat în 1802 la Londra impresii poetice ale călătoriilor sale în Anglia și Portugalia (în aceasta din urmă a fost consul). Se menționează nu numai pe Herschel însuși, ci și pe Carolina și chiar și Calea Lactee. L-a menționat pe Herschel în „Templul naturii” și pe Erasmus Darwin [196] . În general, numele și telescoapele lui Herschel au ocupat un anumit loc în conștiința publică a lumii de limbă engleză, până la punctul în care telescopul de 40 de picioare a fost menționat în Moby Dick al lui Melville [197] .
Practic, toate lucrările tipărite ale lui William Herschel (cu o singură excepție) au văzut lumina zilei în Tranzacțiile filozofice ale Societății Regale . John Herschel a publicat un proiect de publicare a scrierilor tatălui său imediat după moartea sa în 1822, dar nu a găsit un editor și a refuzat să imprime pe cheltuiala lui. În 1829 profesorul W. Pfaff a început să publice articolele lui Herschel în traducere germană, dar a apărut doar primul volum (" W. Herschels Entdeckungen in der Astronomie und den ihr verwandten Wissenschaften "). Pentru comoditatea cercetătorilor, Instituția Smithsonian a publicat un rezumat al tuturor lucrărilor științifice ale lui Herschel în 1881 [198] . În general, putem presupune că principala moștenire științifică a lui Herschel, asociată cu lucrările în domeniul astronomiei stelare, a fost uitată relativ repede. Chiar și propriul său fiu, John Herschel, a fost extrem de sceptic față de teoriile tatălui său. În Europa, ideile lui Herschel în domeniul cosmogoniei au fost susținute de autoritatea lui Laplace , care nici nu le-a salvat de la uitare [199] . În 1861, Arago a detaliat conceptele lui Herschel în „Astronomia comună inteligibilă”. Abia după utilizarea pe scară largă a analizei spectrale și stabilirea naturii nebuloaselor, moștenirea astronomică a lui Herschel a devenit subiectul unei noi regândiri științifice [200]
În arhivă au rămas multe texte inedite, inclusiv rapoarte citite de Herschel la Societatea Filosofică din Bath. Abia în 1912 au fost reunite într-o colecție în două volume de scrieri științifice publicate de John Dreyer ; a prefaţat publicaţia cu o prefaţă voluminoasă. Arhiva Herschel este deținută de Royal Astronomical Society și digitalizată (distribuită pe CD și DVD ); unele dintre materiale se află în arhivele Societății Regale. Materialul autobiografic și scrisorile lui Caroline Herschel au fost tipărite în 1879 și, împreună cu materialul familiei, au fost publicate de nepoata lui Herschel, Constance Lubbock, ca parte a Cronicii lui Herschel în 1933, deși editorii au omis o serie de secțiuni ale manuscrisului (dactilografiatul original este deţinut de Societatea William Herschel) . Ambele autobiografii, scrise de Caroline Herschel, au fost publicate din manuscrise de Michael Hoskin în 2003. După aceea, au fost publicate câteva noi biografii voluminoase ale familiei Herschel, monografii despre contribuția lui William Herschel la știință și poziția sa în gândirea științifică a secolelor XVIII-XIX, precum și cataloage ale obiectelor pe care le-a observat [201] . Lucrarea lui Herschel despre cosmologie a fost republicată și comentată de Michael Hoskin în 2012: The Construction of the Heavens: The Cosmology of William Herschel [202] .
Multe obiecte au fost numite în memoria lui William Herschel: un crater lunar și un crater pe Marte ; cel mai mare crater de pe Mimas și un gol în inelele lui Saturn ; asteroid din familia Phocea . În 1987, telescopul de 4,2 metri „William Herschel” a fost pus în funcțiune la observatorul Roque de los Muchachos , pe atunci al treilea ca mărime din lume [203] . În 2009-2013, observatorul spațial Herschel a funcționat special pentru studiul la scară completă a radiației infraroșii [204] . Din 1974, medalia Herschel a fost acordată de Royal Astronomical Society [205] .
În Slough , o școală de liceu poartă numele lui Herschel [206] . O școală numită după Herschel există și în Hanovra ; o altă școală poartă numele lui din Nürnberg [207] . Bustul din marmură al lui Herschel este plasat în „ Walhalla ” din Regensburg (nr. 46 în rândul de jos conform ghidului din 2008 sau nr. 157 conform catalogului lui Karl Schüler din 1842) [208] [209] .
Locul unde se afla casa și observatorul lui Herschel din Slough (strada poartă numele lui) nu a putut fi păstrat; în locul lui a fost ridicat un modern complex de birouri , lângă care se află un semn memorial care indică locul unui telescop de 40 de picioare [210] . Terminalul de autobuz Slough recent construit are forma unei balene, după constelația căreia ia acordat multă atenție William Herschel . În 1981, Muzeul Herschel de Astronomie s-a deschis în Bath , situat într-o casă de pe New King Street. Casa a fost cumpărată de familia Hillard, restaurată și adusă la cel mai autentic aspect. Membru al Consiliului de administrație este Brian May [177] . Casa Muzeului găzduiește sediul Societății William Herschel, fondată în 1977 de Patrick Moore , care a condus-o până la moartea sa în 2012. Societatea încearcă să cumpere înapoi articole de la casa Herschel din Slough care au fost vândute la Sotheby's în 1958. De la sfârșitul anilor 1970, au existat mai multe „cluburi Herschel” (în principal în SUA) care unesc astronomi amatori și profesioniști implicați în observarea obiectelor Herschel [212] .
Intrare din spate; placă comemorativă vizibilă
Sufragerie
Cantină
Rochie Carolina Herschel
... Crește în fiecare zi, iar printre ele
strălucește steaua Julius, ca în luminatoarele mai mici, Luna
strălucește.
Site-uri tematice | ||||
---|---|---|---|---|
Dicționare și enciclopedii |
| |||
Genealogie și necropole | ||||
|