William Herschel i otkriće planeta Uran. William Herschel i otkriće planeta Urana Otkriće Williama Herschela

(1738-1822) - utemeljitelj zvjezdane astronomije, inozemni počasni član Peterburške akademije znanosti (1789). Uz pomoć teleskopa koje je napravio sustavno je snimao zvjezdano nebo, proučavao zvjezdane skupove, dvojne zvijezde i maglice. Izgradio je prvi model Galaksije, ustanovio kretanje Sunca u svemiru, otkrio Uran (1781.), njegova 2 satelita (1787.) i 2 Saturnova satelita (1789.).

Prvi pokušaji dubljeg prodiranja u tajnu strukture zvjezdani svemir pomnim promatranjima uz pomoć najjačih mogućih teleskopa povezuju se s imenom astronoma Williama Herschela.

Friedrich Wilhelm Herschel rođen je 15. studenoga 1738. u Hannoveru u obitelji oboista hannoverske garde Isaaca Herschela i Anne Ilse Moritzen. Protestanti Herschel bili su iz Moravske, koju su napustili, vjerojatno iz vjerskih razloga. atmosfera roditeljski dom može se nazvati intelektualnim. "Biografska bilješka", Wilhelmov dnevnik i pisma, memoari njegove mlađe sestre Caroline uvode nas u Herschelovu kuću i svijet interesa te pokazuju uistinu titanski rad i predanost koji su stvorili izvanrednog promatrača i istraživača.

Herschel je dobio opsežno, ali nesustavno obrazovanje. Nastava matematike, astronomije, filozofije otkrila je njegovu sposobnost egzaktnih znanosti. Ali osim toga, Wilhelm je imao sjajno glazbena sposobnost a s četrnaest godina stupio je kao svirač u pukovnijski sastav. Godine 1757., nakon četverogodišnje vojne službe, odlazi u Englesku, kamo se nešto ranije doselio njegov brat Jakov, kapelnik hannoverske pukovnije.

Nemajući ni penija u džepu, Wilhelm, preimenovan u William u Engleskoj, počeo je kopirati bilješke u Londonu. Godine 1766. preselio se u Bath, gdje je ubrzo stekao veliku slavu kao izvođač, dirigent i glazbeni učitelj. Ali takav ga život nije mogao u potpunosti zadovoljiti. Herschelov interes za prirodne znanosti i filozofiju, stalno samoobrazovanje doveli su ga do strasti za astronomiju. “Kakva šteta što glazba nije sto puta teža od znanosti, volim aktivnost i trebam nešto raditi”, napisao je svom bratu.

Godine 1773. William Herschel je nabavio niz radova o optici i astronomiji. Smithov Potpuni sustav optike i Fergusonova Astronomija postale su njegove referentne knjige. Iste je godine prvi put pogledao nebo malim teleskopom žarišne duljine oko 75 cm, ali promatranja s tako malim povećanjem nisu zadovoljila istraživača. Kako nije bilo sredstava za kupnju bržeg teleskopa, odlučio ga je sam napraviti.

Kupivši potrebni alati i praznine, William Herschel je samostalno izlio i ulaštio ogledalo za svoj prvi teleskop. Prevladavši velike poteškoće, Herschel je iste 1773. godine izradio reflektor sa žarišnom duljinom većom od 1,5 m, budući da je zaustavljanje procesa brušenja pogoršalo kvalitetu zrcala. Posao se pokazao ne samo teškim, već i opasnim, nakon što je eksplodirala peć za taljenje dok je izrađivao uložak za ogledalo.

Sestra Caroline i brat Alexander bili su Williamovi vjerni i strpljivi pomagači u ovom teškom poslu. Marljivost i entuzijazam dali su izvrsne rezultate. Ogledala Williama Herschela od legure bakra i kositra bila su izvrsne kvalitete i davala su savršeno okrugle slike zvijezda.

Kako piše slavni američki astronom C. Whitney, "od 1773. do 1782. Herscheli su bili zauzeti pretvaranjem iz profesionalnih glazbenika u profesionalne astronome."

Godine 1775. William Herschel započeo je svoje prvo "pregledovanje neba". U to je vrijeme još uvijek nastavio zarađivati ​​za život kao glazbenik, ali su astronomska promatranja postala njegova prava strast. Između sati glazbe izrađivao je ogledala za teleskope, navečer je koncertirao, a noći provodio promatrajući zvijezde. Herschel je u tu svrhu predložio original novi put"star scoops", odnosno brojanje zvijezda na pojedinim dijelovima neba.

Dana 13. ožujka 1781., dok je promatrao, Herschel je primijetio nešto neobično: “Između deset i jedanaest navečer, dok sam proučavao slabe zvijezde u blizini H Gemini, primijetio sam jednu koja je izgledala veća od ostalih. Iznenađen njegovom neobičnom veličinom, usporedio sam ga s H Gemini i malom zvijezdom u kvadratu između zviježđa Auriga i Gemini i otkrio da je znatno veći od jednog od njih. Sumnjao sam da je komet." Objekt je imao izražen disk i kretao se duž ekliptike. Obavijestivši druge astronome o otkriću "kometa", Herschel ga je nastavio promatrati.

Nekoliko mjeseci kasnije, dva poznata znanstvenika - akademik Peterburške akademije znanosti D.I. Leksel i akademik Pariške akademije znanosti Pierre Simon Laplace, izračunavši orbitu otvorenog nebeskog objekta, dokazali su da je Herschel otkrio planet koji se nalazio iza Saturna. Planet, kasnije nazvan Uran, bio je udaljen gotovo 3 milijarde km od Sunca i premašivao je obujam Zemlje za više od 60 puta. Prvi put u povijesti znanosti otkriven je novi planet budući da se dosad poznatih pet planeta promatra na nebu stoljećima. Otkriće Urana više je od dva puta pomaknulo granice Sunčevog sustava i donijelo slavu njegovom otkrivaču.

Devet mjeseci nakon otkrića Urana, 7. prosinca 1781. William Herschel izabran je za člana Kraljevskog astronomskog društva u Londonu, dobio je doktorat na Sveučilištu Oxford i zlatnu medalju Kraljevskog društva u Londonu (1789. peterburška akademija znanosti izabrala ga je za počasnog člana).

Otkriće Urana odredilo je Herschelovu karijeru. Kralj George III, koji je i sam bio astronom amater i pokrovitelj Hannoveranaca, imenovao ga je 1782. "Kraljevskim astronomom" s godišnjom plaćom od 200 funti. Kralj mu je također osigurao sredstva za izgradnju zasebnog opservatorija u Slowu, blizu Windsora. Ovdje je William Herschel krenuo s astronomskim promatranjima s mladenačkim žarom i neobičnom postojanošću. Prema biografu Aragou, napustio je zvjezdarnicu samo kako bi predstavio rezultate svog budnog rada kraljevskom društvu.

V. Herschel je i dalje glavnu pozornost posvećivao usavršavanju teleskopa. Drugo malo zrcalo, koje se do tada koristilo, potpuno je odbacio i time značajno povećao svjetlinu slike. Postupno je Herschel povećavao promjer zrcala. Njegov vrhunac bio je za ono doba golemi teleskop izgrađen 1789. godine, s cijevi dugom 12 m i zrcalom promjera 122 cm.Taj je teleskop ostao nenadmašan sve do 1845. godine, kada je irski astronom W. Parsons napravio još veći teleskop - gotovo 18 metara. duga sa ogledalom promjera 183 cm.

Koristeći najnoviji teleskop, William Herschel je otkrio dva Uranova i dva Saturnova mjeseca. Dakle, otkriće nekoliko nebeska tijela u Sunčevom sustavu. Ali to nije glavni značaj njegova izuzetnog rada.

Čak i prije Herschela bilo je poznato nekoliko desetaka dvojnih zvijezda, ali su se takvi zvjezdani parovi smatrali slučajnim susretima njihovih sastavnih zvijezda i nije se pretpostavljalo da su dvojne zvijezde raširene u Svemiru. Herschel je pažljivo istraživao različite dijelove neba tijekom godina i otkrio preko 400 dvostrukih zvijezda. Istraživao je udaljenosti između komponenti (u kutnim mjerama), njihovu boju i prividni sjaj. U pojedinačni slučajevi zvijezde koje su se prije smatrale binarnima ispostavilo se da su trostruke i četverostruke (više zvijezda). Herschel je došao do zaključka da su dvojne i višestruke zvijezde sustavi zvijezda koji su međusobno fizički povezani i, kako je bio uvjeren, kruže oko zajedničkog težišta, prema zakonu univerzalne gravitacije.

William Herschel bio je prvi astronom u povijesti znanosti koji je sustavno proučavao dvojne zvijezde. Od davnina je poznata svijetla maglica u zviježđu Oriona, kao i maglica u zviježđu Andromede, vidljiva golim okom. Ali tek u 18. stoljeću, kako su se teleskopi usavršavali, otkrivene su mnoge maglice. Immanuel Kant i Lambert vjerovali su da su maglice čitavi zvjezdani sustavi, drugi Mliječni putovi, ali udaljeni na kolosalnim udaljenostima na kojima se pojedinačne zvijezde ne mogu razlikovati.

V. Herschel napravio je sjajan posao otkrivajući i proučavajući nove maglice. Za to je koristio sve veću snagu svojih teleskopa. Dovoljno je reći da katalozi koje je sastavio na temelju svojih opažanja, a prvi se pojavio 1786. godine, uključuju oko 2500 maglica. Herschelov zadatak, međutim, nije bio samo pronaći maglice, već otkriti njihovu prirodu. U njegovim snažnim teleskopima mnoge su maglice bile jasno podijeljene na pojedinačne zvijezde i tako se pokazalo da su daleko od Sunčev sustav zvjezdani skupovi. U nekim slučajevima pokazalo se da je maglica zvijezda okružena maglovitim prstenom. Ali druge maglice nisu razdvojene u zvijezde, čak ni uz pomoć najjačeg - 122-cm teleskopa.

Isprva je Herschel zaključio da su gotovo sve maglice zapravo skupovi zvijezda, a najudaljenije od njih će se u budućnosti također razgraditi u zvijezde - promatrane još snažnijim teleskopima. Istodobno je priznao da neke od tih maglica nisu zvjezdani skupovi unutar Mliječne staze, već neovisni zvjezdani sustavi. Daljnja istraživanja natjerala su Williama Herschela da produbi i upotpuni svoja stajališta. Pokazalo se da je svijet maglica složeniji i raznolikiji nego što se prije moglo očekivati.

Nastavljajući neumorno promatrati i razmišljati, Herschel je prepoznao da se mnoge promatrane maglice uopće ne mogu rastaviti na zvijezde, budući da se sastoje od mnogo rjeđe materije ("svjetleće tekućine", kako je mislio Herschel) od zvijezda. Tako je Herschel došao do zaključka da je maglovita tvar, poput zvijezda, rasprostranjena u svemiru. Naravno, postavilo se pitanje o ulozi te tvari u svemiru, o tome je li to materijal iz kojeg su nastale zvijezde. Davne 1755. godine Immanuel Kant iznio je hipotezu o nastanku cijelih zvjezdanih sustava iz izvorno postojeće raspršene tvari. Herschel je hrabro istaknuo da različite vrste nerazgradive maglice su različite faze stvaranje zvijezda. Zbijanjem maglice iz nje postupno nastaje ili cijeli skup zvijezda ili jedna jedina zvijezda koja je na početku svog postojanja još uvijek okružena magličastom ljuskom. Ako je Kant vjerovao da su sve zvijezde Mliječne staze nekada nastale u isto vrijeme, onda je Herschel prvi predložio da su zvijezde različite dobi a formiranje zvijezda se neprekidno nastavlja i traje do danas.

Ova ideja Williama Herschela kasnije je zaboravljena, a pogrešno mišljenje o istovremenom podrijetlu svih zvijezda u dalekoj prošlosti dugo je dominiralo znanošću. Tek u drugoj polovici 20. stoljeća, na temelju golemih uspjeha astronomije, a posebno radova sovjetskih znanstvenika, ustanovljena je razlika u starosti zvijezda. Proučavane su čitave klase zvijezda koje nepobitno postoje nekoliko milijuna godina, za razliku od ostalih zvijezda čija je starost određena milijardama godina. Herschelova gledišta o prirodi maglica u u općim crtama potvrdila i suvremena znanost, koja je utvrdila da su plinovite i prašinaste maglice rasprostranjene u našoj i drugim galaksijama. Pokazalo se da je priroda ovih maglica još složenija nego što je Herschel mogao zamisliti.

Pritom je William Herschel, čak i na kraju svog života, bio uvjeren da su neke maglice daleki zvjezdani sustavi, koji će se na kraju razgraditi na zasebne zvijezde. I u tome se on, poput Kanta i Lamberta, pokazao u pravu.

Kao što je već spomenuto, u 18. stoljeću otkriveno je vlastito gibanje mnogih zvijezda. Godine 1783. Herschel je proračunima uspio uvjerljivo dokazati da se i naš Sunčev sustav kreće prema zviježđu Herkul.

Ali William Herschel smatrao je svojom glavnom zadaćom razjašnjenje strukture zvjezdanog sustava Mliječne staze, odnosno naše Galaksije, njenog oblika i veličine. Radio je to nekoliko desetljeća. U to vrijeme nije raspolagao nikakvim podacima ni o udaljenostima između zvijezda, ni o njihovom smještaju u prostoru, ni o njihovoj veličini i sjaju. Ne raspolažući tim podacima, Herschel je pretpostavio da sve zvijezde imaju isti sjaj i da su ravnomjerno raspoređene u prostoru, tako da su udaljenosti između njih manje-više jednake, a Sunce se nalazi blizu središta sustava. Istodobno, Herschel nije poznavao fenomen apsorpcije svjetlosti u svjetskom prostoru i vjerovao je, osim toga, da su čak i najudaljenije zvijezde Mliječnog puta dostupne njegovom divovskom teleskopu. Ovim je teleskopom prebrojao zvijezde na različitim dijelovima neba i pokušao utvrditi koliko se naš zvjezdani sustav proteže u jednom ili drugom smjeru.

Ali Herschelove početne pretpostavke bile su pogrešne.Sada je poznato da se zvijezde međusobno razlikuju po sjaju i da su neravnomjerno raspoređene u Galaksiji. Galaksija je toliko velika da njezine granice nisu bile dostupne čak ni Herschelovom golemom teleskopu, pa nije mogao doći do točnih zaključaka o obliku Galaksije i položaju Sunca u njoj, a njezinu je veličinu jako podcijenio.

William Herschel bavio se i drugim pitanjima astronomije. Inače, razotkrio je složenu prirodu sunčevog zračenja i zaključio da se ono sastoji od svjetlosti, topline i kemijskih zraka (zračenje koje oko ne opaža). Drugim riječima, Herschel je anticipirao otkriće zraka koje nadilaze normalni Sunčev spektar - infracrvene i ultraljubičaste.

Herschel je svoju znanstvenu karijeru započeo kao skromni amater koji je imao priliku samo svoju posvetiti astronomiji. slobodno vrijeme. Poučavanje glazbe odavno mu je izvor sredstava za život. Tek u starosti stekao je materijalne mogućnosti za bavljenje znanošću.

Astronom je spojio osobine pravog znanstvenika i lijepa osoba. Herschel je bio vješt promatrač, energičan istraživač, dubok i svrhovit mislilac. U samom zenitu svoje slave ostao je šarmantan, drag i običan čovjekšto je svojstveno dubokim i plemenitim naravima.

William Herschel uspio je svoju strast prema astronomiji prenijeti na svoju obitelj i prijatelje. U tome mu je puno pomogla njegova sestra Caroline znanstvenih radova. Studirajući matematiku i astronomiju pod vodstvom svog brata, Carolina je samostalno obradila njegova opažanja, pripremila za objavu Herschelove kataloge maglica i zvjezdanih skupova. Posvećujući puno vremena promatranjima, Carolina je otkrila 8 novih kometa i 14 maglica. Bila je prva žena istraživač koja je ravnopravno primljena u kohortu engleskih i europskih astronoma koji su je izabrali za počasnog člana Kraljevskog astronomskog društva u Londonu i Kraljevske irske akademije.

Otkriće Urana bilo je važan događaj, a dogodio se 1781. godine. To je učinio William Herschel, engleski astronom. I to se dogodilo zahvaljujući njegovoj marljivosti, promatranju i svrhovitosti.

William Herschel je astronom koji je otkrio planet Uran.

William Herschel jedna je od najpoznatijih osoba u astronomiji. Posjeduje nekoliko otkrića, uključujući satelite Urana Titaniju i Oberon. Međutim, sudbina ovog čovjeka bila je vrlo teška, jer je u početku bio glazbenik u vojnom orkestru i napisao je 24 simfonije! Rođen je u Njemačkoj 1738., a u Englesku se preselio 1775., dok je služio vojsku sa svojom pukovnijom, iz koje se povukao zbog glazbe.

Herschelov put do astronomije bio je krivudav. Najprije se zainteresirao za matematičku teoriju glazbe, a matematika ga je dovela do optike, a ovdje se zainteresirala i za astronomiju. A budući da je bio siromašan, i nije si mogao priuštiti kupnju gotovog teleskopa, od 1773. počeo je glancati ogledala i dizajnirati teleskope za sebe i za prodaju. Prvi teleskop koji je imao bio je žarišne duljine od 7 stopa (oko 2 metra), s kojim je odmah počeo proučavati nebo.

Glavno pravilo Herschela tijekom promatranja bilo je jednostavno - ne ostaviti niti jedan, čak ni mali komadić neba neistraženim. Plan je, naravno, grandiozan, a ovo još nitko nije napravio. Pomagala mu je njegova sestra Caroline Herschel, koja je svojim nesebičnim radom s bratom također ostavila traga u povijesti astronomije.

Otkriće Urana

Nakon 7 godina ustrajnog promatranja golemog neba, William je 13. ožujka 1781. usmjerio svoj 7-metarski teleskop na područje između zviježđa Blizanaca i Bika. I bio je vrlo iznenađen kada se jedna od zvijezda pored ζ Bika pojavila pred njim ne kao svijetla točka, već pretvorena u disk. Herschel je odmah shvatio da uopće ne vidi zvijezdu, budući da zvijezde pri svakom povećanju izgledaju kao točkice, samo im se mijenja sjaj.

Herschelov teleskop od 7 stopa, koji je korišten za otkrivanje Urana

William je pokušao promatrati čudan objekt s različitim okularima, odnosno mijenjajući povećanje teleskopa na sve više i više. Što je povećanje postajalo veće, to je disk nepoznatog objekta postajao veći, iako su susjedne zvijezde izgledale isto.

Zbunjen onim što je vidio, William je nastavio svoja promatranja i otkrio da nepoznato nebesko tijelo ima vlastito gibanje u odnosu na druge zvijezde. Tako je mislio da je pronašao komet, iako je čudno da nema rep, te je 17. ožujka o tome zapisao u svoj dnevnik.

U pismu Kraljevskom društvu, Herschel je napisao:

Prvi put sam promatrao ovaj komet s povećanjem od 227 puta. Moje iskustvo govori da se promjer zvijezda, za razliku od planeta, ne mijenja proporcionalno kada se koriste leće s većom moći povećanja; pa sam upotrijebio leće s povećanjem od 460 i 932 i otkrio da se veličina kometa povećavala proporcionalno promjeni snage optičkog povećanja, što sugerira da to nije zvijezda, budući da se veličine zvijezda uzetih za usporedbu nisu promijenile . Štoviše, pri većim uvećanjima nego što je dopuštao njegov sjaj, komet je postao mutan, teško vidljiv, dok su zvijezde ostale svijetle i jasne - kao što sam znao iz tisuća promatranja koje sam napravio. Ponovljena promatranja potvrdila su moje pretpostavke: to je doista bio komet.

Čim je čudni komet postao poznat među astronomima, privukao se velika pozornost. Već u travnju, astronom Royal Nevil Maskelyne sugerirao je da bi ovaj objekt mogao biti i komet i dosad nepoznati planet. Uslijedio je rutinski posao - promatranja, izračunavanje orbite. A 1783. Herschel je prepoznao činjenicu da je neobičan objekt koji je otkrio planet i nazvao ga po kralju Georgeu. 11. siječnja 1787., na isti dan, otkrio je i nekoliko Uranovih satelita - Titaniju i Oberon. U sljedećih 50 godina nitko ih nije mogao vidjeti - nije bilo dovoljno snage teleskopa. Trenutno je poznato 27 Uranovih mjeseca. Ipak, otkriće Urana jedno je od najvećih u životu ovog znanstvenika.

Daljnja sudbina Williama Herschela

Za njegove zasluge kralj George III dodijelio je Williamu Herschelu doživotnu stipendiju od 200 funti, što je u to vrijeme bio velik novac. Od 1782. uhvatio se u koštac s usavršavanjem dizajna teleskopa i 1789. izgradio najveći teleskop na svijetu - s promjerom zrcala od 126 cm i žarišnom duljinom od 12 metara.


Najveći teleskop koji je napravio William Herschel.

Tijekom svog života, Herschel je napravio mnoga otkrića. Na primjer, prije se mislilo da su dvojne zvijezde zapravo toliko smještene na nebu da se čine blizu. Herschel je dokazao da su neki od njih zvjezdani sustavi. On je prvi zaključio da je naša galaksija Mliječni put zapravo ravni zvjezdani disk, a Sunčev sustav unutar njega. On posjeduje mnoga druga otkrića, ali ovo je sasvim druga priča.

Vrijedno je napomenuti da je William Herschel zapravo bio astronom amater koji je značajan dio svog života posvetio ovoj znanosti. Po njemu su nazvani krateri na Mjesecu, Marsu i Mimasu te neki projekti.


Fotografija Urana. Prstenovi su vidljivi.

A što se tiče Urana, onda o njemu dugo vremena malo se znalo. Ovaj planet ne izgleda kao nešto posebno - čak nema nikakvih detalja, samo plavi disk. Međutim, 1977. otkriveni su njezini prstenovi (još 1789. Herschel je tvrdio da je vidio Uranov prsten, ali mu nisu vjerovali), a zatim istraživanja svemira pružio mnogo novih informacija. I pokazalo se da je Uran prilično neobičan svijet koji može iznenaditi svoje istraživače. Ali ovo je tema za poseban članak.

William Herschel rođen je u obitelji glazbenika. Glazba ga je potaknula na istraživanje zvijezda. Znanstvenik je otišao iz glazbena teorija matematici, zatim optici i na kraju astronomiji.

Frederick William Herschel rođen je u njemačkom administrativnom okrugu Hannover 15. studenog 1738. godine. Roditelji su mu bili Židovi, doseljenici iz Moravske. Prešli su na kršćanstvo i napustili domovinu iz vjerskih razloga.

William je imao 9 sestara i braće. Njegov otac, Isaac Herschel, bio je oboist u Hanoverskoj gardi. Dječak je kao dijete dobio svestrano, ali ne i sistematizirano obrazovanje. Pokazivao je sklonost za filozofiju, astronomiju i matematiku.

U dobi od 14 godina mladić ulazi u pukovnijski orkestar. Nakon 3 godine, premješten je iz vojvodstva Brunswick-Luneburg u Englesku. I nakon 2 godine odlazi Vojna služba radi glazbe.

U početku prepisuje bilješke kako bi “spojio kraj s krajem”. Zatim je postao učitelj glazbe i orguljaš u Halifaxu. Nakon preseljenja u grad Bath, obnaša dužnost voditelja javnih koncerata.

Godine 1788. William Herschel ženi se s Mary Pitt. Nakon 4 godine dobili su sina koji ranih godina pokazuje sklonost glazbi i egzaktnim znanostima naslijeđenu od oca.

Strast prema astronomiji

Dok podučava učenike sviranju instrumenata, Herschel ubrzo uviđa da su glazbene lekcije prejednostavne i da ga ne zadovoljavaju. Bavio se filozofijom, prirodnim znanostima, a 1773. počeo se zanimati za optiku i astronomiju. William nabavlja spise Smitha i Fergusona. Njihove publikacije - "Cjeloviti sustav optike" i "Astronomija" - postale su njegove referentne knjige.

Iste je godine prvi put promatrao zvijezde kroz teleskop. Međutim, Herschel nema sredstava za kupnju vlastitog. Stoga ga odlučuje sam stvoriti.

Iste 1773. lijevao je zrcalo za svoj teleskop, stvara reflektor sa žarišnom duljinom od preko 1,5 m. Podržavaju ga brat Alexander i sestra Caroline. Zajedno izrađuju ogledala od kositra i bakrenih legura u peći za taljenje i glancaju ih.

Međutim, William Herschel započeo je prva potpuna promatranja tek 1775. Istovremeno je nastavio zarađivati ​​za život podučavajući glazbu i nastupajući na koncertima.

Prvo otkriće

Događaj koji je odredio daljnju sudbinu Herschel kao znanstvenik dogodio se 13. ožujka 1781. godine. Navečer, dok je proučavao objekte u blizini sazviježđa Blizanaca, primijetio je da je jedna od zvijezda veća od ostalih. Imao je izražen disk i kretao se duž ekliptike. Istraživač je sugerirao da se radi o kometu i izvijestio je o promatranju drugim astronomima.

Za otkriće su se zainteresirali akademik Sanktpeterburške akademije znanosti Andrej Leksel i akademik Pariške akademije znanosti Pierre Simon Laplace. Nakon što su izvršili izračune, dokazali su da otkriveni objekt nije komet, već nepoznati planet koji se nalazi iza Saturna. Njegove dimenzije premašivale su volumen Zemlje 60 puta, a udaljenost od Sunca bila je gotovo 3 milijarde km.

Otkriveni objekt kasnije je nazvan . On ne samo da je proširio koncept veličine za 2 puta, već je također postao prvi otkriveni planet. Prije toga, preostalih 5 bilo je lako promatrati na nebu od davnina.

Priznanja i nagrade

U prosincu 1781. William Herschel je nagrađen Copleyjevom medaljom za svoje otkriće i postao je član Kraljevskog društva u Londonu. Dodijeljen mu je i stupanj doktora Oxforda. Nakon 8 godina izabran je za dopisnog člana Petrogradske akademije znanosti.

Godine 1782. kralj George III imenovao je Herschela kraljevskim astronomom s godišnjom plaćom od 200 funti. Osim toga, monarh mu osigurava sredstva za izgradnju vlastite zvjezdarnice u Slowu.

William Herschel nastavlja raditi na stvaranju teleskopa. Značajno ih poboljšava: povećava promjere zrcala, postiže veću svjetlinu slike. Godine 1789. stvorio je teleskop jedinstven po veličini: s cijevi dugom 12 m i zrcalom promjera 122 cm Tek 1845. irski astronom Parsons konstruirao je još veći teleskop: cijev je bila duga 18 m, a zrcalo promjer je bio 183 cm.

William Herschel. Fotografija: gutenberg.org

Prije 233 godine, 13. ožujka 1781., na broju 19 New King Street u Bathu, Somerset, engleski astronom William Herschel otkrio je Uran. Sedmi planet Sunčevog sustava donio mu je slavu i upisao njegovo ime u povijest..

Uran

Prije Williama Herschela, svi koji su promatrali Uran pogrešno su ga smatrali zvijezdom. John Flamsteed 1690. propustio je svoju priliku, Pierre Lemonnier između 1750. i 1769. (a on je, valja napomenuti, Uran vidio najmanje 12 puta).

Dana 13. ožujka 1781., koristeći teleskop vlastite konstrukcije, Herschel je otkrio nebesko tijelo. U svom je dnevniku zabilježio da je možda vidio komet. Sljedeći su tjedni pokazali da se objekt kreće po nebu. Tada se znanstvenik još više učvrstio u svojoj hipotezi.

Uran i njegov satelit Ariel (bijela točka na pozadini planeta). Fotografija: solarsystem.nasa.gov

No, nekoliko mjeseci kasnije, ruski astronom finsko-švedskih korijena Andrej Ivanovič Leksel, zajedno sa svojim pariškim kolegom Pierreom Laplaceom, izračunao je orbitu nebeskog tijela i dokazao da je otkriveni objekt planet.

Planet je bio na udaljenosti od gotovo 3 milijarde kilometara od Sunca i premašivao je obujam Zemlje za više od 60 puta. Herschel je predložio da se nazove Georgium Sidus - "Zvijezda Georgea" - u čast vladajućeg kralja Georgea III. Motivirao je to činjenicom da je u prosvijetljenim vremenima planetima davao imena u čast grčki bogovi ili bi junaci bili vrlo čudni. Štoviše, prema Herschelu, kada se govori o bilo kojem događaju, uvijek se postavlja pitanje – kada se to dogodilo. A naziv "George's Star" svakako bi označavao doba.

Međutim, izvan Britanije, Herschelovo predloženo ime nije steklo popularnost i ubrzo su se pojavile alternativne verzije. Predloženo je da se Uran nazove po svom pronalazaču, a iznesene su i verzije Neptuna, Neptuna Georgea III., pa čak i Neptuna Velike Britanije. Godine 1850. odobren je naziv koji je danas poznat.

Mjeseci Urana i Saturna

U 18. stoljeću otkriveno je pet nebeskih tijela, ne računajući komet. I sva ta postignuća pripadaju Herschelu.

Šest godina nakon otkrića Urana, Herschel je otkrio prve mjesece oko planeta. Dana 11. siječnja 1787. godine otkriveni su Titania i Oberon. Istina, nisu odmah dobili imena i više od 60 godina pojavljivali su se kao Uran-II i Uran-IV. Brojevi I i III bili su Ariel i Umbriel, koje je otkrio William Lassell 1851. Imena satelita dao je Herschelov sin, John. Odmicanje od ustaljene tradicije imenovanja nebeskih tijela po likovima Grčka mitologija, odabrao je čarobne likove – kraljicu i kralja vila Titaniju i Oberona iz komedije „Sanjaj u ivanjska noć"William Shakespeare i silfa Ariel i patuljak Umbriel iz pjesme "Silovanje brave" Alexandera Popea.
Inače, sateliti koje je tada otkrio Herschel mogli su se razlikovati samo kroz njegov teleskop.

Saturnov mjesec Mimas. Foto: nasa.gov

Godine 1789., s razlikom od oko 20 dana, astronom je otkrio dva satelita u blizini Saturna: 28. kolovoza otkrio je Enceladus, a 17. rujna Mimas. U početku - Saturn I i Saturn II. Imenovao ih je i John Herschel. Ali, za razliku od Urana, Saturn je već ranije imao otkrivene satelite. Stoga su nova imena povezana s grčkom mitologijom.

Zanimljivo zapažanje ljubitelja fantastične sage povezano je s Mimasom " ratovi zvijezda". Ako pogledate satelit iz određenog kuta, tada podsjeća na borbenu stanicu "Zvijezda smrti".

dvostruke zvijezde

Počevši s astronomijom, Herschel je svoja promatranja usredotočio na parove zvijezda smještenih preblizu jedna drugoj. Ranije se vjerovalo da je njihovo zbližavanje slučajno. Ali Herschel je dokazao da to nije tako. Promatrajući ih kroz teleskop, otkrio je da se zvijezde okreću jedna oko druge u orbiti, slično rotaciji planeta.

Tako su otkrivene dvojne zvijezde – zvijezde povezane u jedan sustav gravitacijskim silama. Oko polovice zvijezda u našoj galaksiji su binarne. Takav sustav može uključivati ​​crne rupe ili neutronske zvijezde, pa je Herschelovo otkriće bilo od velike važnosti za astrofiziku.

Infracrveno zračenje

U veljači 1800. Herschel je testirao filtre raznih boja za promatranje sunčevih pjega. Primijetio je da se neki od njih zagrijavaju više od drugih. Zatim je pomoću prizme i termometra pokušao odrediti temperaturu raznih dijelova vidljivog spektra. Pri prelasku s ljubičaste pruge na crvenu, termometar se podigao.

Otkriće infracrvenog zračenja. Foto: nasa.gov

Herschel je smatrao da tamo gdje završava vidljivi dio crvenog spektra, termometar će pokazivati ​​sobnu temperaturu. No, na njegovo iznenađenje, temperatura je nastavila rasti. To je bio početak proučavanja infracrvenog zračenja.

koralji

Herschel je ostavio traga ne samo u astronomiji, već iu biologiji. O ovoj strani njegova rada ne zna se mnogo, no Herschel je prvi dokazao da koralji nisu biljke. Unatoč činjenici da je srednjovjekovni azijski znanstvenik Al-Biruni pripisao spužve i koralje klasi životinja, bilježeći njihovu reakciju na dodir, oni su se i dalje smatrali biljkama.

William Herschel je pomoću mikroskopa utvrdio da koralji imaju staničnu membranu poput životinja.

Dali si znao…

Prije kao što je zanošenje s astronomijom i stvaranje vlastitog nevjerojatna otkrića, William Herschel je bio glazbenik. Bio je oboist pukovnije u Hannoveru, potom se preselio u Englesku, gdje je dobio posao orguljaša i učitelja glazbe. Dok je studirao teoriju glazbe, Herschel se počeo zanimati za matematiku, zatim za optiku i na kraju za astronomiju.
Napisao je ukupno 24 simfonije za velike i male orkestre, 12 koncerata za obou, dva koncerta za orgulje, šest sonata za violinu, violončelo i čembalo, 12 solo djela za violinu i bas continuo (bass general), 24 capriccia i jednu sonatu za solo. violina, jedan andante za dva basset roga, oboe i fagote.
Njegova djela još uvijek izvode orkestri i mogu biti slušati.

Mariana Piskareva

> William Herschel

Biografija Williama Herschela (1738.-1781.)

Kratka biografija:

Mjesto rođenja: Hannover, Braunschweig-Lüneburg, Sveto Rimsko Carstvo

Mjesto smrti: Slough, Buckinghamshire, Engleska

- Engleski astronom: biografija, fotografija, otkrivač planeta Uran, reflektirajući teleskop, dvojne zvijezde, maglice, veličina Mliječne staze.

U krajem XVII Početkom 18. stoljeća astronomsko znanje o kozmosu bilo je ograničeno na Sunčev sustav. Nije se znalo što su zvijezde, kako su raspoređene u svemiru, kolika je udaljenost među njima. Mogućnost detaljnijeg proučavanja strukture Svemira pomoću moćnijih teleskopa povezuje se s aktivnostima koje je u tom smjeru provodio engleski astronom William Herschel.

Friedrich je rođen Williame Herschel u Hannoveru 15. studenog 1738. godine. Njegov otac, vojni glazbenik Isaac Herschel, i majka, Anna Ilse Moritzen, bili su iz Moravske, koju su bili prisiljeni napustiti i preseliti se u Njemačku. U obitelji je vladala intelektualna atmosfera, a sam budući znanstvenik dobio je prilično svestrano, ali ne i sustavno obrazovanje. Sudeći prema "biografskoj bilješci", pismima i dnevniku samog Wilhelma, memoarima njegove sestre Caroline, William Herschel je bio vrlo radišna i entuzijastična osoba. Baveći se matematikom, filozofijom i astronomijom, pokazao je izrazite talente za egzaktne znanosti. Ovaj izvanredni čovjek bio je darovit glazbeni talent a s 14 godina počeo je svirati u vojnom orkestru pukovnije u Hannoveru. Nakon četiri godine služenja u hanoverskoj pukovniji, 1757. odlazi u Englesku, kamo se prije toga preselio njegov brat Jakov.

Budući da je siromašan, Herschel u Londonu zarađuje prepisivanjem glazbe. Godine 1766. preselio se u grad Bath, gdje je postao poznati izvođač, dirigent i profesor glazbe te stječe određeni položaj u društvu. Glazba mu se čini previše jednostavno zanimanje, a žudnja za prirodnim znanostima i samoobrazovanje privlače ga egzaktnim znanostima i dubljem poznavanju svijeta. Proučavajući matematičke temelje glazbe, postupno prelazi na matematiku i astronomiju.

On stječe niz poznate knjige u optici i astronomiji, a takva djela kao što su "Kompletan sustav optike" Roberta Smitha i "Astronomija" Jamesa Fergusona postala su njegova glavna radna pomagala. Tada je 1773. godine prvi put vidio zvjezdano nebo kroz teleskop žarišne duljine 75 cm. potrebne materijale i alata, sam je napravio ogledalo za teleskop.

Unatoč značajnim poteškoćama, iste je godine William Herschel izradio reflektor koji je imao žarišnu duljinu veću od 1,5 m. Sam je ručno polirao zrcala, radeći na svojoj zamisli i do 16 sati dnevno. Herschel je tek 15 godina kasnije stvorio poseban stroj za takvu obradu. Posao nije bio samo naporan, već i vrlo opasan. Jednom prilikom izrade slijepog ogledala došlo je do eksplozije u peći za taljenje.

U radu su mu uvijek pomagali brat Aleksandar i mlađa sestra Caroline. Težak, nesebičan rad bio je nagrađen dobri rezultati a zrcala izrađena od legure kositra i bakra pokazala su se visokokvalitetnima i omogućila su da se vide okrugle slike zvijezda.

Prema američkom astronomu C. Whitneyju, obitelj Herschel u razdoblju od 1773. do 1782. potpuno se pretvorila iz glazbenika u astronome.

Herschel je napravio svoj prvi pregled zvjezdanog neba 1775. godine. I dalje je zarađivao od glazbe, ali njegova je strast bilo gledanje zvjezdano nebo. U slobodnom od satovi glazbe neko je vrijeme izrađivao ogledala za teleskope, navečer je držao koncerte, a noću opet promatrao zvijezde. Herschel je predložio novu metodu "krhotina zvijezda", koja je omogućila brojanje zvijezda na određenim dijelovima neba.

Promatrajući nebo u noći 13. ožujka 1781. Herschel je uočio neobičan fenomen. Dok je proučavao zvijezde uz zviježđe Blizanaca, primijetio je jednu zvijezdu koja je bila veća od svih ostalih. Vizualno ju je usporedio s H Gemini i drugom malom zvijezdom koja se nalazi u kvadratu između zviježđa Auriga i Gemini i vidio da je doista veća od njih. Herschel je mislio da je komet. Veliki objekt imao je izražen disk i odstupao je od ekliptike. Znanstvenik je o kometu izvijestio druge astronome i nastavio ga promatrati. Kasnije su poznati znanstvenici - akademik Pariške akademije znanosti P. Laplace i akademik Peterburške akademije znanosti D.I. Leksel - izračunao je orbitu ovog objekta i dokazao da je Wilhelm Herschel otkrio novi planet, koji se nalazi iza Saturna. Ovaj planet se zvao Uran, bio je 60 puta veći od Zemlje i udaljen na udaljenosti od 3 milijarde km. od sunca. Otkriće novog planeta Herschelu je donijelo slavu. Bio je to prvi planet koji su znanstvenici uspjeli otkriti.

Već devet mjeseci nakon otkrića planeta Urana, 7. prosinca 1781. William Herschel izabran je za člana Kraljevskog astronomskog društva u Londonu, doktorirao je na Sveučilištu Oxford i Zlatna medalja Londonsko kraljevsko društvo. Za počasnog člana Peterburške akademije izabran je 1789. godine.

Ovaj događaj označio je početak njegove karijere. Kralj George III, koji je i sam pokazivao interes za astronomiju, dao mu je 1782. mjesto kraljevskog astronoma s prihodom od 200 funti godišnje. Kralj je osigurao sredstva za izgradnju zvjezdarnice u gradu Slow, u blizini Windsora. Herschel se sa svojim karakterističnim entuzijazmom dao na astronomska promatranja. Biograf znanstvenika, Arago, napisao je da je napustio svoju zvjezdarnicu samo kako bi izvijestio kraljevsko društvo o rezultatima svojih nesebičnih aktivnosti.

Herschel puno vremena posvećuje poboljšanju dizajna teleskopa. Uklonio je drugo malo ogledalo iz uobičajenog dizajna, što je značajno poboljšalo svjetlinu dobivene slike. Vodio je svoj rad u smjeru povećanja promjera zrcala. Godine 1789. sastavljen je divovski teleskop koji je imao cijev dugu 12 metara i promjer zrcala od 122 cm, ogledala - 183 cm.

Mogućnosti novog teleskopa omogućile su Herschelu da otkrije dva satelita planeta Saturn i dva satelita Urana. Wilhelm Herschel zaslužan je za otkriće nekoliko novih nebeskih tijela odjednom, no njegova najistaknutija otkrića nisu samo u tome.

Čak i prije Herschelovog istraživanja znalo se za postojanje desetaka dvostrukih zvijezda. Smatrali su ih slučajnim približavanjem zvijezda i nije bilo podataka o njihovoj rasprostranjenosti u prostranstvima Svemira. Istražujući različite dijelove zvjezdanog svemira, Herschel je otkrio više od 400 takvih objekata. Proveo je istraživanje kako bi izmjerio udaljenost između njih, proučavao prividni sjaj i boju zvijezda. Za neke zvijezde za koje se ranije mislilo da su binarne pokazalo se da se sastoje od tri ili četiri objekta. Na temelju promatranja, znanstvenik je zaključio da su dvojne i višestruke zvijezde sustav fizički povezanih zvijezda koje rotiraju oko jednog težišta u potpunom skladu sa zakonom univerzalne gravitacije.

Po prvi put u povijesti astronomije, William Herschel je napravio sustavna promatranja dvojnih zvijezda. Od davnina su čovječanstvu poznate dvije maglice - maglica u zviježđu Orion i u zviježđu Andromeda, koje su se mogle vidjeti bez posebne optike. U 18. stoljeću uz pomoć snažnih teleskopa otkrivene su mnoge nove maglice. Filozof Kant i astronom Lambert smatrali su maglice zvjezdanim sustavima sličnim Mliječnoj stazi, ali udaljenim od Zemlje na velikim udaljenostima, zbog čega nije moguće razlikovati pojedinačne zvijezde.

Koristeći snagu svojih sve boljih teleskopa, Herschel je otkrivao i proučavao sve više i više novih maglica. Katalog koji je sastavio i objavio 1786. opisao je oko 2500 takvih predmeta. Nije samo tragao za novim maglicama, nego je i proučavao njihovu prirodu. Zahvaljujući snažnim teleskopima, postalo je jasno da je maglica skup pojedinačnih zvijezda, daleko od našeg sunčevog sustava. Ponekad je maglica bila jedan planet okružen prstenom magle. Druge se maglice nisu mogle razdvojiti u pojedinačne zvijezde, čak ni pomoću teleskopa sa zrcalom od 122 cm.

U početku je Herschel vjerovao da su sve maglice skupovi pojedinačnih zvijezda, a one koje se ne vide nalaze se jako daleko i da će se pri korištenju snažnijeg teleskopa rastaviti na pojedinačne zvijezde. No priznao je da bi neke od postojećih maglica mogle biti neovisni zvjezdani sustavi smješteni izvana mliječna staza. Proučavanje maglica pokazalo je njihovu složenost i raznolikost.

Neumorno nastavljajući svoja promatranja, William Herschel je došao do zaključka da se neke od maglica ne mogu razdvojiti u pojedinačne zvijezde, jer su sastavljene od rjeđe tvari, koju je on nazvao svjetlećom tekućinom.

Znanstvenik je zaključio da su zvijezde i maglovita materija široko rasprostranjene u svemiru. Zanimljiva je bila uloga te tvari i njezino sudjelovanje u nastanku zvijezda. Hipoteza o nastanku zvjezdanih sustava iz tvari raspršene u svemiru iznesena je 1755. godine. Wilhelm Herschel izrazio je izvornu hipotezu da su maglice koje se ne raspadaju na pojedinačne zvijezde početni stadij u procesu nastajanja zvijezda. Maglica se postupno kondenzira i formira ili jednu zvijezdu, u početku okruženu magličastom ljuskom, ili skup od nekoliko zvijezda.

Kant je pretpostavio da su sve zvijezde koje čine Mliječnu stazu nastale u isto vrijeme, a Herschel je prvi sugerirao da zvijezde mogu imati različitu starost, njihovo formiranje je kontinuirano i nastavlja se i danas.

Takva ideja nije naišla na podršku i razumijevanje, au znanosti je dugo vremena prevladavala ideja o istovremenom nastanku svih zvijezda. I tek u drugoj polovici prošlog stoljeća, kao rezultat dostignuća astronomije, posebno rada sovjetskih znanstvenika, dokazana je razlika u starosti zvijezda. Mnoge su zvijezde proučavane u rasponu starosti od nekoliko milijuna do milijardi godina. moderna znanost općenito su obrasci potvrdili Herschelove hipoteze i pretpostavke o prirodi maglica. Utvrđeno je da su maglice plina i prašine široko rasprostranjene u našoj i drugim galaksijama. Pokazalo se da je priroda ovih formacija mnogo kompliciranija nego što je znanstvenik mogao zamisliti.

Ispravno je smatrao, poput Kanta i Lamberta, da su pojedinačne maglice sustavi zvijezda i da se nalaze predaleko, no s vremenom će njihove pojedinačne zvijezde biti moguće vidjeti uz pomoć naprednijih instrumenata.

U 18. stoljeću otkriveno je da se mnoge zvijezde gibaju. Uz pomoć izračuna Herschel je uspio dokazati kretanje Sunčevog sustava u smjeru zviježđa Herkul.

Svojim glavnim ciljem smatrao je proučavanje strukture sustava Mliječnog puta, određivanje njegove veličine i oblika. U tom smjeru radi već nekoliko desetljeća. Nije znao veličinu zvijezda, udaljenost između njih, iz lokacije, ali je sugerirao da sve zvijezde imaju približno isti sjaj, da su ravnomjerno raspoređene i da su udaljenosti između njih približno jednake, a sunce se nalazi prema centar ovog sustava. Uz pomoć svog golemog teleskopa izračunao je broj zvijezda na pojedinom dijelu neba i tako pokušao odrediti dokle se iu kojem smjeru proteže galaksija Mliječni put. Nije bio svjestan fenomena apsorpcije svjetlosti u svemiru, a vjerovao je da bi golemi teleskop omogućio vidjeti najudaljenije zvijezde u našoj galaksiji.

Danas je poznato da zvijezde imaju različit sjaj i da su neravnomjerno raspoređene u prostoru. A zbog veličine Galaksije nemoguće je vidjeti njezine granice čak i golemim teleskopom. Stoga Herschel nije mogao točno odrediti oblik, veličinu Galaksije i položaj Sunca u njoj. Pokazalo se da su dimenzije Mliječnog puta koje je on izračunao znatno podcijenjene.

Uz to se bavio i drugim istraživanjima iz područja astronomije. Herschel je uspio odgonetnuti prirodu sunčevog zračenja i utvrdio da ono sadrži toplinske, svjetlosne i kemijske zrake, nevidljive oku. Time je predvidio otkriće infracrvenog i ultraljubičastog zračenja, koje nadilazi Sunčev spektar.

Počevši se amaterski baviti astronomijom, svo svoje slobodno vrijeme posvetio je svom hobiju. Dugo mu je glazbena djelatnost bila izvor sredstava. Tek je u starosti Herschel dobio dovoljno financijskih sredstava za provedbu svojih znanstvenih istraživanja.

Ovaj je čovjek bio kombinacija lijepog ljudske kvalitete i talent pravog znanstvenika. Herschel je bio strpljiv i dosljedan promatrač, svrhovit i neumoran istraživač i dubok mislilac. Na samom vrhuncu slave, za okolinu je ipak ostao jednostavna, iskrena i šarmantna osoba, što svjedoči o njegovoj plemenitoj i dubokoj prirodi.

Vaša znanstvena strast i strast istraživačke aktivnosti umio je prenijeti svojim bliskim i dragim ljudima. Veliku pomoć u znanstvenim istraživanjima pružila mu je sestra Carolina koja je uz njegovu pomoć proučavala astronomiju i matematiku, obrađivala bratova znanstvena opažanja, pripremala za tisak kataloge maglica i zvjezdanih skupova koje je otkrio i opisao. Provodeći neovisno istraživanje, Carolina je otkrila 8 kometa i 14 novih maglica. Priznali su je astronomi u Engleskoj i Europi, a izabrana je za počasnog člana Kraljevskog astronomskog društva u Londonu i Kraljevske irske akademije. Karolina je bila prva žena koja je istraživala i dobila takve titule.


Vrh