Биография уильяма гершеля – все о космосе

Уильям Гершель

История исследования космоса > Великие астрономы > Уильям Гершель 

Уильям Гершель  (1738-1781 гг.)

Краткая биография:

Имя: Уильям Гершель

Дата рождения: 15 ноября 1738 г

Дата смерти: 25 августа 1822 г

Место рождения: Ганновер, Брауншвейг-Люнебург, Священная Римская империя

Место смерти: Слау, Бакингемшир, Англия

В конце XVII начале XVIII веков  знания астрономии о космосе ограничивались Солнечной системой.

Не было известно о том, что собой представляют звезды, как они распределены в космическом пространстве, сколько составляет расстояние между ними.

Возможность более детального изучения устройства Вселенной с использованием более мощных телескопов, связывают с деятельностью, проводимой  в данном направлении английским астрономом Уильямом Гершелем.

Родился Фридрих Уильям Гершель в Ганновере 15 ноября 1738 года. Его отец  – военный музыкант Исаак Гершеля и мать – Анна Ильза Морицен, были родом из Моравии, которую вынуждены были оставить и переехать в Германию.

  В семье царила интеллектуальная атмосфера, а сам будущий ученый получил достаточно разностороннее, но не систематическое образование.

Судя по «биографической записке», письмам  и дневнику самого Вильгельма, воспоминаниям его сестры Каролины, Уильям Гершель был очень трудолюбивым и увлеченным человеком. Занимаясь математикой, философией и астрономией он проявлял недюжинные таланты к точным наукам.

Этот незаурядный человек  был одарен музыкальным талантом и в 14 лет стал играть в военном оркестре полка в Ганновере. Прослужив четыре года в ганноверском полку, он в 1757 году едет в Англию, куда ранее переехал его брат Яков.

Будучи бедным, Гершель зарабатывает в Лондоне, переписывая ноты. В 1766 году он переезжает в город Бат, где становится известным исполнителем, дирижером и педагогом по музыке и приобретает определенное положение в обществе.

Музыка кажется ему слишком простым занятием, а тяга к естествознанию и самообразование влекут его к точным наукам и более глубокому познанию мира.

Занимаясь изучением математических основ музыки, он постепенно переключается на математику и астрономию.

Он приобретает ряд известных книг по оптике и астрономии, а такие труды, как «Полная система оптики» Роберта Смита и «Астрономия» Джеймса Фергюсона, стали его главными настольными пособиями.

Тогда же, в 1773 году он первый раз увидел звездное небо через телескоп, фокусное расстояние которого составляло 75 см.

Столь малое увеличение абсолютно не удовлетворило исследователя и, купив все необходимые материалы и инструменты, он самостоятельно изготовил зеркало для телескопа.

Не смотря на значительные трудности, в том же году Уильям Гершель изготовил рефлектор, который имел фокусное расстояние больше 1,5 м.

Он сам вручную выполнял шлифовку зеркал, трудясь над своим детищем до 16 часов в сутки.  Специальную машину для такой обработки Гершель создал только спустя 15 лет.

Работа была не только трудоемкой, но и очень опасной. Однажды при выполнении заготовки зеркала произошел взрыв в плавильной печи.

В работе ему всегда помогали брат Александр и младшая сестра Каролина. Тяжелый, самоотверженный труд был вознагражден хорошими результатами и зеркала, изготовленные из сплава олова и меди, получились качественными и позволяли увидеть круглые изображения звезд.

По словам американского астронома Ч.Уитни, семейство Гершелей за период с 1773 по 1782 полностью превратились из музыкантов в астрономов.

Свой первый обзор звездного неба Гершель провел в 1775 году. Он все еще зарабатывал себе средства на жизнь музыкой, но его страстным увлечением стали наблюдения за звездным небом.

В свободное от музыкальных уроков время он изготавливал зеркала для телескопов, вечером давал концерты, а ночью снова наблюдал за звездами.

Гершель предложил новый метод «звездных черепков», который позволял подсчитать количество звезд на отдельных участках неба.

Наблюдая небо ночью 13 марта 1781 года, Гершель наблюдал необычное явление. Изучая звезды, соседствующие с созвездием Близнецов, он заметил одну звезду, которая была больше всех остальных.

Он визуально сравнил ее с Н Близнецов и другой небольшой звездой, расположенной в квадрате между созвездиями Возничего и Близнецов и увидел, что она действительно больше любой из них. Гершель решил, что это комета. Большой объект имел выраженный диск и отклонялся от эклиптики.

Ученый сообщил о комете другим астрономам и продолжил ее наблюдение. Позже известные ученые – академик Парижской академии наук П. Лаплас и академик Петербургской академии наук Д.И. Лексель,- вычислили орбиту этого объекта и доказали, что Вильгельм Гершель открыл новую планету, которая расположена за Сатурном.

Эту планету назвали Уран, она была в 60 раз больше Земли и удалена на расстояние 3 млрд. км. от Солнца. Открытие новой планеты принесло Гершелю известность и славу. Это была самая первая планета, которую удалось обнаружить ученым.

Уже через девять месяцев после обнаружения планеты Уран, 7 декабря 1781 года, Уильяма Гершеля избирают членом королевского астрономического общества Лондона, он получил докторскую степень Оксфордского университета и золотую медаль Лондонского королевского общества. Был избран почетным членом Петербургской академии в 1789 году.

Это событие положило начало его карьере. Король Георг III, который сам проявлял интерес к астрономии, дал ему в 1782 году должность королевского астронома с доходом 200 фунтов в год.

Король выделил средства для строительства обсерватории в городке Слоу, около Виндзора. С присущей ему увлеченностью Гершель приступил к астрономическим наблюдениям.

Биограф ученого, Араго, писал, что тот покидал свою обсерваторию только лишь для того, чтобы доложить королевскому обществу о результатах своей самоотверженной деятельности.

Много времени Гершель уделяет усовершенствованию конструкций телескопов. Он убрал из привычной конструкции второе малое зеркало, что значительно улучшило яркость получаемого изображения. Свои работы он вел в направлении увеличения диаметра зеркал.

В 1789 году был собран гигантский телескоп, который имел трубу 12 метров длиной, а диаметр зеркала составил 122 см.

Возможности этого телескопа были превзойдены только в 1845 году, когда астроном из Ирландии Парсонс создал еще больший аппарат, длина которого достигала 18 метров, а диаметр зеркала – 183 см.

Возможности нового телескопа позволили Гершелю совершить открытие двух спутников планеты Сатурн и двух спутников Урана. Вильгельму Гершелю принадлежит заслуга в открытии сразу нескольких новых небесных тел, но его самые выдающиеся открытия состоят не только в этом.

Еще до исследований Гершеля было известно о существовании десятков двойных звезд. Их считали случайным сближением звезд, и не было сведений об их распространенности на просторах Вселенной. Исследуя различные участки звездного пространства, Гершель открыл более 400 таких объектов.

Он провел исследования по измерению расстояния между ними, изучил видимый блеск и цвет звезд. Некоторые звезды, которые ранее считались двойными, оказались состоящими из трех или четырех объектов.

  На основании проведенных наблюдений ученый сделал вывод, что двойные и кратные звезды представляют из себя систему из физически связанных друг с другом звезд, которые вращаются вокруг единого центра тяжести в полном соответствии с законом всемирного тяготения.

Впервые в истории астрономии, Уильям Гершель занимался систематическим наблюдениям за двойными звездами. Еще с древних веков человечеству были известны две туманности – туманность в созвездии Ориона и в созвездии Андромеды, которые можно было увидеть без специальной оптики.

В XVIII веке при помощи мощных телескопов было открыто множество новых туманностей. Философ Кант и астроном Ламберт считали туманности звездными системами, подобными Млечному Пути, но удаленными от Земли на огромные расстояния, из-за которых отдельные звезды различить не возможно.

Использую мощности своих постоянно совершенствующихся телескопов, Гершель открывал и изучал все новые туманности. Составленный им и выпущенный в 1786 году каталог описывал около 2500 таких объектов. Он не только искал новые туманности, но и изучал их природу.

Благодаря мощным телескопам стало понятно, что  туманность – это скопление отдельных звезд, значительно удаленных от нашей солнечной системы. Иногда туманность оказывалась единичной планетой, окруженной кольцом из тумана.

Другие туманности не удалось разделить на отдельные звезды, даже используя телескоп с 122-сантиметровым зеркалом.

Первоначально Гершель считал, что все туманности и есть скопления отдельных звезд, а те, которые невозможно рассмотреть, расположены очень далеко и  разложатся на отдельные звезды при использовании более мощного телескопа. Но он допускал, что отдельные из существующих туманностей, могут быть самостоятельными звездными системами, расположенными за пределами Млечного пути.  Исследование туманностей показали их сложность и многообразие.

Неутомимо продолжая свои наблюдения, Уильям Гершель пришел к заключению, что некоторые из туманностей невозможно разложить на отдельные звезды, потому что они состоят из более разреженного вещества, которое он называл светящейся жидкостью.

Ученый сделал вывод, что во вселенной широко распространены звезды и туманное вещество. Была интересна роль этого вещества и его участие в образовании звезд. Гипотеза об образовании звездных систем из рассеянного в космосе вещества была выдвинута в 1755 году.

Вильгельм Гершель высказал оригинальную гипотезу, что туманности, которые не разлагаются на отдельные звезды и есть первоначальная стадия процесса образования звезды.

Туманность постепенно уплотняется и образует либо одиночную звезду, первоначально окруженную туманной оболочкой, либо скопление нескольких звезд.

Кант предполагал, что все звезды, составляющие Млечный Путь образовались в одно время, а Гершель первым высказал мысль о том, что звезды могут иметь различный возраст, их образование имеет непрерывный характер и продолжается в настоящее время.

Такая идея не нашла поддержки и понимания, и представление о единовременном образовании всех звезд  долгое время преобладало в науке. И только во второй половине прошлого века в результате достижений астрономии, особенно работ советских ученых, было доказано различие в возрасте звезд.

Читайте также:  Космические технологии в быту - все о космосе

Было изучено множество звезд, возраст которых составлял от нескольких миллионов до миллиардов лет. Современная наука в общих закономерностях подтвердила гипотезы и предположения Гершеля о природе туманностей.  Было установлено, что в нашей галактике и других галактиках  широко распространены газовые и пылевые туманности.

Природа этих образований оказалась гораздо сложнее, чем мог предполагать ученый.

Он правильно полагал, как Кант и Ламберт, что отдельные туманности являются системами звезд и расположены слишком далеко, но со временем  можно будет увидеть их отдельные звезды при помощи более совершенных приборов.

В XVIII веке было выявлено, что многие звезды движутся. При помощи расчетов Гершель смог доказать движение солнечной системы в направлении  созвездия Геркулеса.

Основной своей целью он считал изучение строения системы Млечный путь, определение ее размеров и формы. Деятельность в этом направлении он вел на протяжении нескольких десятков лет.

Он не знал размеров звезд, расстояний между ними, из расположения, но предположил, что все звезды имеют примерно одинаковую светимость, расположены равномерно и расстояния между ними примерно равно, а к центру этой системы расположено солнце.

При помощи своего гигантского телескопа он производил расчеты количества звезд на отдельном участке неба и таким образом пытался определить, насколько далеко и в каком направлении простирается галактика Млечный Путь.

Ему было не известно явление поглощения света в космическом пространстве, и он считал, что гигантский телескоп позволит увидеть самые дальние звезды нашей галактики.

Сегодня известно, что звезды имеют разную светимость и распределяются в пространстве неравномерно. А размеры Галактики не дают возможности увидеть ее границы даже в гигантский телескоп. Поэтому Гершель не смог правильно определить форму, размеры Галактики и положение Солнца в ней. Высчитанные им размеры Млечного пути оказались значительно занижены.

Наряду с этим он занимался и другими исследованиями в области астрономии. Гершель смог разгадать природу излучения солнца и определил, что в его составе есть тепловые, световые и химические, невидимые глазом, лучи. Этим он предугадал открытие инфракрасного и ультрафиолетового излучения, выходящего за пределы солнечного спектра.

Начиная свою работу в области астрономии, как любитель, он отдавал своему увлечению все свободное время. Источником финансовых средств для него на протяжении долгого времени оставалась музыкальная деятельность. Только к старости Гершель получил достаточные финансовые возможности для проведения своих научных изысканий.

Этот человек являл в себе сочетание прекрасных человеческих качеств и талант настоящего ученого. Гершель был терпеливым и последовательным наблюдателем, целеустремленным и неутомимым исследователем, глубоким мыслителем. На самом пике своей известности он все равно оставался для окружающих простым, душевным и обаятельным человеком, что свидетельствует о его благородной и глубокой натуре.

Свой научный азарт и увлеченность исследовательской деятельностью он смог передать своим близким и родным людям.

Огромную помощь в научных изысканиях оказала его сестра Каролина, которая с его помощью изучила астрономию и математику, обработала научные наблюдения брата, подготовила для опубликования каталоги туманностей и звездных скоплений, которые он открыл и описал. Проводя самостоятельные исследования, Каролина открыла 8 комет и 14 новых туманностей.

Она была признана астрономами Англии и Европы, и избрана почетным членом королевского астрономического общества в Лондоне и Ирландской королевской академии. Каролина была первой женщиной, занимающейся исследованиями и удостоенной такими званиями.

В 1788 году Уильям Гершель сочетался браком с англичанкой Мэри Питт.  В 1792 году у них родился сын Джон, который уже в детстве проявлял замечательные способности к наукам.

Джон Гершель стал одним из самых известных астрономов и физиков Англии XIX века. Его книга «Очерки астрономии» обрела большую известность и популярность.

Она была переведена на русский язык и оказала значительное влияние на распространение и развитие в России знаний и открытий в области астрономии .

Скончался Уильям Гершель 25 августа 1822 года. Его тело покоиться в небольшой церкви около Виндзора.

Источник: http://o-kosmose.net/velikie-astronomyi/uilyam-gershel/

Ученые астрономы :: Фридрих Уильям Гершель

Сын небогатого музыканта Фридрих Уильям Гершель родился 15 ноября 1938 году в Ганновере. Еще в детстве семья переехала в Лондон, где будущий астроном и начал свою «трудовую деятельность». Первоначально он пошел по стопам отца, поступив на службу в военный оркестр.

Через два года, покинув службу, молодой Уильям избрал карьеру музыканта, успев побывать органистом, учителем музыки и даже распорядителем концертов. Далеко не сразу привлекла его астрономия. Занявшись изучением музыкальной теории, Гершель поочередно увлекся математикой, оптикой, и наконец, лишь в возрасте 36 лет занялся астрономией.

Поскольку для научных занятий ему нужны были средства, он начал изготавливать телескопы на заказ, попутно внося в них определенные усовершенствования. Его деятельность вскоре была оценена королем Англии Георгом III, который и сам увлекался астрономией.

В результате Гершель получил должность королевского астронома и средства на постройку собственной обсерватории, где им и были сделаны наиболее значительные открытия. Здесь он работал несколько десятилетий, вплоть до самой смерти.

Гершель внес немалый вклад в развитие астрономии, физики и оптики. За свою жизнь он изготовил свыше 400 телескопов, в том числе по заказам крупнейших обсерваторий того времени. Занимаясь научными опытами, он впервые обнаружил инфракрасное излучение. Однако, свои самые знаменитые открытия были сделаны им вовсе не на Земле, а на небе.

Именно Гершель стал первооткрывателем новой планеты в нашей Солнечной системе, чего не случалось ранее. Ведь до этого момента астрономам более двух тысячелетий были известны шесть планет, видимых невооруженным глазом. 13 марта 1781 года в установившийся веками небесный порядок было внесено существенное изменение.

Именно в этот день Уильям Гершель заметил на небе неизвестный светящийся объект, который оказался седьмой от Солнца планетой – Ураном.

Открытие прославило ученого, который не остановился на этом, а продолжал наблюдения. Составляя каталог двойных звезд, Гершель пришел к выводу, что они представляют собой единые системы, а не случайно расположены друг рядом с другом, как считалось ранее.

Другим важным выводом, сделанным Гершелем, стала принадлежность нашей Солнечной системе к Млечному Пути. После открытия после 1800 года группы малых небесных тел между орбитами Марса и Юпитера он ввел для них специальное название – астероид.

Термин этот используется и наше время.

Сам же Гершель также открыл в окрестностях нашего Солнца немало новых объектов. Помимо самого Урана им были обнаружены два его крупных спутника – Титания и Оберон.

Кроме того, он открыл два спутника у соседнего Сатурна – Мимас и Энцелад, попутно определив период вращения самой планеты и его колец. В числе его открытий – более 800 новых двойных и кратных звезд, ряд планетарных туманностей.

 Гершель по праву считается одним из основателей звездной астрономии.

Стоит отметить, что большую помощь в астрономических наблюдениях Уильяму оказала его родная сестра Каролина. Она самостоятельно открыла ряд комет и туманностей. После смерти брата, на основе совместных наблюдений ею был составлен каталог звездных туманностей, который включал в себя 2500 объектов.

Источник: http://www.GalacticNews.ru/astronomu/uchenye-astronomy-fridrix-uilyam-gershel/

Уильям Гершель

Большой вклад в развитие астрономии сделал английский ученый и астроном с немецкими корнями Уильям Гершель. В те времена он был единственным кто построил рефлекторы у которых диаметр зеркала достигал 1.2 метра.

Уильям Гершель в 1781 году при помощи своего телескопа открыл седьмую планету солнечной системы – Уран. Открыл спутники Урана в 1787 году. Также были открыты им несколько спутников Сатурна. К его открытиям относится и то, что наша Солнечная система движется в сторону созвездия Геркулес в 1783.

В 1800 году, когда он изучал спектр Солнца, им были открыты инфракрасные лучи. Но всю свою жизнь он посвятил изучению звездных миров.

По количеству находок в космосе и во Вселенной Гершель находится на одной из верхних ступенек. Им только новых туманностей было зарегистрировано боле 2500 штук. Туманности кратные и двойные, некоторые из них были соединены перемычками.

К его открытию можно причислить и взаимодействующие галактики. Когда он обнаружил соединенные перемычкой туманности, то посчитал, что это происходит формирование новых звездных систем.

Тогда это открытие оставили без внимания, и уже в 20 веке было сделано переоткрытие.

Первым применил статический метод (введенный Мичелом), и с его помощью установил, что Млечный путь – имеет конечное число звезд и является как бы звездным островом приплюснутой формы.

В свое время Уильям Гершель туманности со звездой внутри считал за планетарные, которые находится в стадии формирования планетарной системы и центральной звезды. Но со временем оказалось, что большая часть таких туманностей являются простыми галактиками. А вот процесс звездообразования происходит и сейчас.

В 19 веке астрономия начала свое бурное развитие. Количество обсерваторий росло, первая обсерватория была открыта в Южном полушарии Н. Лакайлем и Д. Гершелем.

Размеры телескопов тоже стали расти, и уже диаметр зеркала телескопа У. Парсонса имел диаметр 2 метра, построен был в 1842 году. Это был телескоп с самым большим рефлектором и до конца 19 века не был превзойден.

В 1861 году В. Лассаль построил телескоп с 122-см рефлектором.

Так же в 19 веке началось и фотометрическое наблюдение за звездами. Первым начал делать наблюдения Дж. Гершель, а в 1840 году были сделаны первые анализы наблюдения Солнца в инфракрасном спектре. Уже в 1841-45 годах при участии двух американцев У.Бонда и Дж.Бонда появилась фотографическая астрономия. А первый фотографический атлас вышел в 1874 году и был он о Луне.

Читайте также:  Звезда альдебаран - все о космосе

Источник: http://kocmos.ru/znamenitye-astronomy/uilyam-gershel

Уильям Гершель

ПодробностиКатегория: Исследователи Вселенной 19.12.2012 09:51 4175

Уильям Гершель – выдающийся английский астроном немецкого происхождения.

Родился в Ганновере (Германия) 15 ноября 1738 г. в семье музыканта. Получив домашнее образование и став, как и его отец, музыкантом, поступил в военный оркестр гобоистом и в составе полка был командирован в Англию. Затем ушел с военной службы и некоторое время преподавал музыку. Написал 24 симфонии.

В 1789 г. был избран иностранным почетным членом Петербургской АН. Скончался 23 августа 1822 г. На его могильном камне написано: «Сломал засовы небес».

Увлечение астрономией

Постепенно, занимаясь композицией и музыкальной теорией, Гершель пришел к математике, от математики – к оптике, а от оптики – к астрономии. Ему было к тому времени 35 лет. Не имея средств для покупки большого телескопа, в 1773 г.

он стал сам шлифовать зеркала и конструировать телескопы и другие оптические приборы как для собственных наблюдений, так и на продажу.

Английский король Георг III, сам любитель астрономии, произвел Гершеля в чин Королевского Астронома и снабдил его средствами для постройки отдельной обсерватории. С 1782 г.

Гершель и ассистировавшая ему сестра Каролина постоянно работали над совершенствованием телескопов и астрономическими наблюдениями. Свое увлечение астрономией Гершель сумел передать своим родным и близким. Его сестра Каролина, как уже говорилось, много помогала ему в научных работах.

Изучив под руководством брата математику и астрономию, Каролина самостоятельно обработала его наблюдения, подготовила к публикации каталоги туманностей и звездных скоплений Гершеля. Каролина открыла 8 новых комет и 14 туманностей.

Она была первой женщиной-исследователем, принятой на равных в когорту английских и европейских астрономов, избравших ее почетным членом Лондонского королевского астрономического общества и Ирландской королевской академии. Помогал ему и брат Александр.

Сын Джон, родившийся в 1792 году, уже в детстве обнаружил замечательные способности. Он стал одним из наиболее известных английских астрономов и физиков XIX в.

Его популярная книга «Очерки астрономии была переведена на русский язык и сыграла большую роль в распространении астрономических знаний в России.

Благодаря некоторым техническим усовершенствованиям и увеличению диаметра зеркал, Гершель в 1789 г. изготовил самый большой телескоп своего времени (фокусное расстояние 12 метров, диаметр зеркала 49½ дюймов (126 см)). Однако главные работы Гершеля относятся к звездной астрономии.

Наблюдения за двойными звездами

Гершель наблюдал за двойными звездами с целью определения параллаксов (изменения видимого положения объекта относительно удалённого фона в зависимости от положения наблюдателя). В результате этого он сделал вывод о существовании звёздных систем.

Раньше считалось, что двойные звезды лишь случайно расположены на небе таким образом, что при наблюдении оказываются рядом.

Гершель установил, что двойные и кратные звезды существуют как системы звезд, физически связанных между собой и обращающихся вокруг общего центра тяжести.

К 1802 г. Гершель открыл более 2 тысяч новых туманностей и сотни новых визуально-двойных звезд. Он также наблюдал туманности и кометы и составил их описания и каталоги (подготовку к публикации осуществляла его сестра, Каролина Гершель).

Метод «звездных черпков»

Для изучения строения звездной системы Гершель разработал новый метод, основанный на статистических подсчетах звезд в разных участках неба, названный методом «звездных черпков». Применив этот метод, он установил, что все наблюдаемые звезды составляют огромную сплюснутую систему – Млечный Путь (или Галактику).

Он изучал структуру Млечного Пути и пришел к выводу, что Млечный Путь имеет форму диска, а Солнечная система находится в составе Млечного Пути. Изучение строения нашей Галактики Гершель считал главной своей задачей. Он доказал, что Солнце со всеми своими планетами движется по направлению к созвездию Геркулеса.

Изучая спектр Солнца, Гершель открыл инфракрасную невидимую его часть – это произошло в 1800 г.

Открытие сделано в ходе следующего эксперимента: расщепив солнечный свет призмой, Гершель поместил термометр сразу за красной полосой видимого спектра и показал, что температура повышается, а, следовательно, на термометр воздействует световое излучение, недоступное человеческому взгляду.

Открытие планеты Уран

Ура́н – седьмая по удалённости от Солнца планета, третья по диаметру и четвёртая по массе. Гершель открыл ее в 1781 г. Названа в честь греческого бога неба Урана, отца Кроноса (в римской мифологии Сатурна) и деда Зевса.

Уран стал первой планетой, обнаруженной в Новое время и при помощи телескопа. Об открытии Урана Уильям Гершель объявил 13 марта 1781 года. Несмотря на то, что порой Уран различим невооружённым глазом, более ранние наблюдатели не догадывались, что это планета, из-за его тусклости и медленного движения.

Астрономические открытия Гершеля

  • Планета Уран 13 марта 1781 г. Гершель посвятил это открытие королю Георгу III и назвал открытую планету в его честь — «Звезда Георга», но название не вошло в употребление.
  • Спутники Сатурна Мимас и Энцелад в 1789 г.
  • Спутники Урана Титания и Оберон.
  • Ввел термин «астероид».
  • Определил движение Солнечной системы в сторону созвездия Геркулеса.
  • Открыл инфракрасное излучение.
  • Установил, что галактики собраны в огромные «пласты», среди которых выделил сверхскопление в созвездии Волосы Вероники. Первым высказал идею космической эволюции под действием гравитации.

Источник: http://ency.info/earth/issledovateli-vselennoj/103-uilyam-gershel

Сказка о музыканте Уильяме Гершеле, который расширил космос вдвое

Салон композитора Йозефа Гайдна. Свою знаменитую ораторию «Сотворение мира» он написал, побывав в гостях у Гершеля и посмотрев на звёзды в его телескоп. Иллюстрация из книги Х. Купер и Н. Хенбеста «История астрономии».

Великий астроном и музыкант Уильям (Вильгельм) Гершель (1738—1822). Художник Л. Ф. Эббот (1760—1802).

Верная помощница Гершеля — его сестра Каролина Лукреция (1750—1848), которая сама стала известным астрономом и первой женщиной — открывательницей комет. Художник Мартин Франсуа Тилманс.

Вот так, вдвоём, наблюдали за звёздами Уильям Гершель и его сестра Каролина. Старинная гравюра.

С помощью этого приспособления Гершель полировал металлические зеркала для своих телескопов. Экспонат лондонского Музея науки. Фото Майкла Пила.

Планета Уран с кольцами и спутниками. Фото НАСА.

Уран — единственная планета в Солнечной системе, которая вращается, «лёжа на боку», поэтому её спутники образуют что-то вроде колеса обозрения. Фото ESO/VLT.

Дом в Бате, где жил Уильям Гершель. Именно отсюда с помощью собственноручно изготовленного телескопа он наблюдал звёздное небо и открыл новую планету Уран. Hencoup.

Самый большой (12-метровый в длину) телескоп, построенный Гершелем. Сотрудники, помогавшие астроному, называли наблюдения на этом телескопе «бритьём с помощью гильотины». Старинная гравюра.

Глядя в такой телескоп длиной более двух метров, Гершель открыл планету Уран. Экспонат Музея астрономии им. У. Гершеля в Бате. Фото Майкла Юнга.

Галактика NGC 2683, открытая Уильямом Гершелем в 1788 году. Фото НАСА/ECA.

– Сегодня я прочитаю вам сказку о человеке, который соединил в себе два выдающихся таланта — астронома и музыканта, — начала принцесса Дзинтара, глядя на Галатею и Андрея.

В 1738 году в немецком городе Ганновере у бедного музыканта Исаака Гершеля, который нередко проводил время за телескопом, разглядывая звёздное небо, родился сын Вильгельм. Мальчик оказался музыкально одарённым и уже к четырнадцати годам профессионально играл на скрипке и гобое.

Вильгельм служил в военном оркестре. Ему было всего девятнадцать, когда полк командировали в Англию. Младшая сестра Гершеля, Каролина Лукреция, очень любила брата и, когда тот уезжал за море, в далёкую страну, безутешно плакала.

Вильгельм поклялся, что обязательно вернётся и заберёт её с собой.

Клятвы, данные детям, мало кто из взрослых держит: чего не скажешь второпях, чтобы ребёнок не плакал!

— Это неправда! Ты всегда выполняешь свои обещания! — возмутилась Галатея.

— Стараюсь, но так написано в сказке, которую я читаю, — улыбнулась Дзинтара и продолжила: — Война, сотрясавшая Европу, разбросала по разным странам всех братьев Каролины. Отец семейства умер, и его повзрослевшую дочь ждало безрадостное
будущее. В восемнадцатом веке девушкам из бедных семей не полагалось думать о серьёзной профессии, их обычный удел — мечты о замужестве, кухня и шитьё.

— Р-р-р! — зарычала Галатея. Она не хотела прерывать маму, но не высказаться не могла.

— Такая судьба была не по сердцу Каролине, и девушка, которой уже исполнилось двадцать два, впала в отчаяние. И вот однажды в ненастный, холодный день Каролина получила из далёкой Англии письмо от любимого брата.

Девушка открыла конверт и не поверила своим глазам: брат писал, что зовёт её к себе! К тому времени Вильгельм стал известным музыкантом. В Англии его звали Уильямом, под этим именем он известен всему миру. В городе Бате брат купил трёхэтажный дом.

Он предлагал сестре переехать к нему и начать карьеру певицы! Никогда ещё Каролина не была так счастлива: брат не забыл своего обещания, данного совсем маленькой девочке!

Очень скоро девушка оказалась на палубе парусного корабля, плывущего в Англию. Плеск волн и хлопанье парусов наполняли её душу музыкой. На пристани Каролину ждал брат. Только увидев заплаканное и сияющее лицо сестры, Уильям осознал до конца, какое правильное письмо он ей послал.

— Молодец! — одобрил Гершеля Андрей.

— Каролина стала вести хозяйство в доме холостого брата и с успехом выступать с его оркестром. Её начали приглашать оркестры других городов. А Уильям стал не только известным музыкантом, но и композитором, написавшим за свою жизнь двадцать четыре симфонии.

Читайте также:  Маленькое созвездие лира - все о космосе

Но звёзды имели другие виды на музыканта Уильяма Гершеля и певицу Каролину Гершель.

Ещё в детстве Уильям кроме музыки увлёкся сначала математикой, потом оптикой, а затем без памяти влюбился в астрономию! День он отдавал музыке, вечером отливал и шлифовал бронзовые зеркала для телескопов системы Ньютона, а ночью наблюдал за звёздами.

— Когда же он спал? — спросила Галатея.

— Лучше не спрашивай, — покачала головой Дзинтара.

Часть дома Гершель превратил в литейную мастерскую. Каролина ужасалась, глядя на усталого брата, задыхавшегося от едких испарений и жары: плавить медь и олово в домашних условиях, чтобы получить бронзу, — дело не только грязное и трудное, но и опасное.

Был случай, когда плавильная печь лопнула и расплавленная бронза хлынула на каменные плиты пола, которые стали трескаться с ужасным шумом. Но Каролина оказалась верным ассистентом: она помогала брату наблюдать за звёздами и даже кормила с ложечки, когда он не мог отвлечься от шлифовки бронзовых зеркал.

Однажды Уильям шестнадцать часов подряд, не отрывая рук, полировал огромное зеркало!

— Никогда не думала, что астрономы могут быть такими героями! — сказал Андрей.

— Тридцатишестилетний Уильям Гершель построил телескоп с 500-кратным увеличением и начал систематические наблюдения. Денег ему за это не платили, но он следовал велениям души, которая не могла жить без звёзд. Сестра ассистировала ему и вела записи.

Так прошло семь лет. Ночью 13 марта 1781 года Гершель заметил среди ярких точечных звёзд смутное пятнышко.

«Какая необычная звезда!» — удивлённо подумал он и записал координаты нового светила в журнале наблюдений, отметив, что обнаружил «или любопытную туманную звезду, или, возможно, комету».

Взволнованный Гершель оторвался от телескопа лишь тогда, когда небо посветлело и новый объект стал невидим.

Следующая ночь выдалась облачной, и, к досаде Уильяма, увидеть странную звезду не удалось. Пятнадцатого марта развиднелось. Гершель поспешил к телескопу и с удивлением обнаружил, что новый объект за два дня сместился относительно звёзд.

«Значит, это комета!» — решил астроном и сообщил о своём открытии в Гринвичскую обсерваторию. Круг наблюдателей нового объекта значительно расширился. Королевский астроном Невил Маскелайн (1732—1811) высказал предположение, что, возможно, это новая планета.

К лету накопилось значительное количество наблюдений. Петербургский академик А. И.

Лексель (1740—1784) провёл расчёты и сообщил, что обнаруженный объект находится на почти круговой орбите радиусом в девятнадцать раз больше, чем расстояние от Земли до Солнца, и в два раза больше, чем орбита Сатурна.

Период обращения нового тела вокруг Солнца — 84 года. Значит, Гершель действительно обнаружил не комету, а новую планету. И назвали её Уран, в честь греческого бога неба Урана. Сенсация облетела весь мир!

Тысячелетиями люди видели пять планет, движущихся по небу. Птолемей считал, что они вращаются вокруг Земли. Коперник доказал, что планеты обращаются вокруг Солнца и наша Земля тоже, — она оказалась самой обычной планетой в Солнечной системе — одной из шести.

До этого времени Сатурн, расположенный от нашего светила в девять с половиной раз дальше, чем Земля, считался самой дальней планетой, краем Солнечной системы. В этом были уверены Аристотель и Платон, Птолемей и Коперник, Кеплер и Ньютон, и не только астрономы, но и епископы.

Все знали, что за Сатурном есть лишь звёзды! Весть об открытии седьмой планеты, в четыре раза большей, чем Земля, и почти в пятнадцать раз массивнее её, потрясла умы людей и изменила привычную картину мира.

Каролина гордилась братом и радовалась, что в его открытиях есть часть её труда.

Новую планету Гершель открыл неожиданно. Но было ли это открытие случайным? Уильям писал: «Сложилось мнение, будто Уран привёл в поле зрения моего телескопа счастливый случай, но полагать так — явная ошибка.

Ведь я последовательно рассматривал каждую звезду… а потому в ту ночь настал её черёд быть открытой…

Если бы в этот вечер мне помешало какое-нибудь дело, я нашёл бы её в следующий, а телескоп мой был так хорош, что при первом же взгляде на неё я различил диск планеты».

Действительно, открытие Урана выглядело неожиданным, но на самом деле было закономерным итогом по-стоянных кропотливых наблюдений.

В том же, 1781 году Гершеля избрали членом Лондонского королевского общества, а годом позже английский король назначил признанного музыканта своим личным астрономом. Уильям вместе с Каролиной переехал поближе к королю. Бывший музыкант, а ныне знаменитый астроном строил более крупные телескопы, самый большой из них — с диаметром зеркала один метр двадцать сантиметров.

— Вот так музыкант! — восхитилась Галатея.

— Благодаря таким мощным телескопам открытия следовали одно за другим. За несколько лет Гершель обнаружил два спутника Урана: Титанию и Оберон, а потом и два новых спутника Сатурна: Энцелад и Мимас.

Он измерил период обращения Сатурна, определил направление движения Солнца среди соседних звёзд, заметил сезонные изменения полярных шапок Марса, открыл двойные звёзды и выпустил первый каталог таких звёзд с исследованием их орбит.

— Его открытий хватило бы на несколько человек! — воскликнул Андрей.

— Верно. Но это ещё не всё! Измеряя блеск звёзд, Гершель открыл невидимое инфракрасное излучение. С помощью своего телескопа ему удалось обнаружить тысячи звёздных туманностей и галактик.

Он первый понял, что наша Галактика — Млечный Путь — остров из звёзд, окружённый сравнительной пустотой, и оценил его размер в семь тысяч световых лет*. Оценка, которую дал Гершель, на самом деле занижена. Реальные размеры нашей Галактики — 100 тысяч световых лет, в 14 с лишним раз больше.

И всё равно цифра, названная Гершелем, потрясла его современников: Млечный Путь оказался, по их представлениям, чудовищно огромным.

Открытия астронома и музыканта Уильяма Гершеля никак нельзя назвать случайными. Он вёл наблюдения за звёздным небом каждую ясную ночь более тридцати лет! Лишь тяжёлая болезнь заставила семидесятилетнего астронома отступить от этого правила и наблюдать звёзды реже.

Главное достижение Гершеля — это, конечно, обнаружение новой планеты. Благодаря ему все поняли, что эпоха великих открытий в Солнечной системе ещё не закончилась. Вдохновлённые открытием Урана, астрономы бросились искать в ней новые планеты.

В первую очередь они обратили свой взор на область между Юпитером и Марсом, опираясь на правило Тициуса — Боде**, получившее известность в 1772 году. Согласно правилу, радиус орбиты каждой планеты в два раза больше, чем у её внутренней соседки.

Новичок Уран подтвердил это — его орбита находится от Солнца ровно в два раза дальше, чем орбита Сатурна.

Лишь Юпитер бессовестно нарушил правило: его орбита находится в три с лишним раза дальше орбиты Марса. Поэтому астрономы давно подозревали, что в промежутке между Марсом и Юпитером что-то прячется. Действительно, в 1801 году итальянский астроном Джузеппе Пиацци (1746—1826) открыл в этой зоне небольшую планету Цереру.

За шесть лет другие астрономы обнаружили ещё три маленькие планеты с похожими орбитами. Их стали называть астероидами, так как они оказались «звёздоподобными», то есть не имели диска, типичного для больших планет при наблюдении их в телескоп.

За двести лет в этой области, названной поясом астероидов, удалось обнаружить сотни тысяч небесных тел.

Открыв Уран, Уильям Гершель расширил размер Солнечной системы вдвое. На могиле астронома и музыканта написано: «Он разбил преграды неба». Его сестра, певица Каролина Гершель, постепенно сама превратилась в опытного астронома: открыла четырнадцать туманностей, а также восемь новых комет, став первой в мире женщиной — открывательницей комет.

После смерти брата Каролина завершила работу по составлению каталога из двух с половиной тысяч звёздных туманностей, которые наблюдал Уильям. За это Королевское астрономическое общество наградило её золотой медалью. В честь Каролины её вторым именем — Лукреция — назвали 281-й астероид.

— Молодчина! Я так рада за неё! — не утерпела Галатея.

— Жизненный путь Каролины оказался долгим и полным событий. Она вошла в историю как одна из самых знаменитых женщин-астрономов. Каролина прожила девяносто семь лет и стала свидетелем не только открытия Урана, но и того, как эта планета указала дальнейшую дорогу к неведомым окраинам Солнечной системы.

Но это совсем другая история.

к статье

* Световой год — расстояние, которое свет проходит за год в вакууме без учёта гравитационного поля. Расстояние от Солнца до Земли, равное 149,6 млн км, свет проходит всего за 500 секунд.

** Иоганн Тициус (1729—1796) — немецкий физик и математик. В 1766 году установил правило Тициуса — Боде.

Иоганн Боде (1747—1826) — немецкий астроном. Опубликовал правило Тициуса — Боде в 1772 году.

***

(Научные сказки Ник. Горькавого см. «Наука и жизнь» №№ 11, 2010 г., № 12, 2010 г., № 1, 2011 г., № 2, 2011 г., № 3, 2011 г. и № 4, 2011 г., № 5, 2011 г., № 6, 2011 г., № 9 , 11, 2011 г., № 6, 2012 г.)

Источник: https://www.nkj.ru/archive/articles/20893/

Ссылка на основную публикацию