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赫歇尔

弗里德里希威廉赫歇尔(Friedrich Wilhelm Herschel,1738年(戊午年)11月15日1822年8月25日),英国天文学家,古典作曲家,音乐家。恒星天文学的创始人,被誉为恒星天文学之父。

英国皇家天文学会第一任会长。法兰西科学院院士。用自己设计的大型反射望远镜发现天王星及其两颗卫星、土星的两颗卫星、太阳的空间运动、太阳光中的红外辐射;编制成第一个双星和聚星表,出版星团和星云表;还研究了银河系结构。

威廉赫歇尔1738年11月15日出生在汉诺威,父亲是汉诺威近卫步兵连军乐队的双簧管手,6个孩子中威廉排第三。他15岁时就子承父业,在军队中当小提琴手和吹奏双簧管,志向是当一名作曲家。但是他又将大量业余时间用于研究语言和数学以及光学,产生了用望远镜亲眼观看天体的强烈愿望。1756年,“七年战争”来临,威廉厌恶战争,于是设法于1757年脱离军队,逃往英国,先是在利兹,后来又到胜地巴斯。音乐天赋帮助他在巴斯站稳脚跟。1766年被聘为巴斯大教堂的管风琴师,已经成为当地著名的风琴手兼音乐教师,每周指导学生达35名。1772年,比他小12岁的妹妹卡罗琳赫歇尔(17501848)与他会合,并担任他的管家,同时想威廉学习英语和数学。她不仅悉心照料家务,而且用极详细的日记,留下了威廉整整五十年的工作史。当威廉因为专注于磨望远镜镜片时,卡罗琳就喂哥哥吃饭。

威廉早已对天文学发生了兴趣,于是着手制造自己的望远镜并从事观测;卡罗琳当他的助手,也开始了自己的天文研究。 1773年,威廉用买来的透镜造了自己的第一架天文望远镜,可放大40倍,到1776年,他已经制造出焦距3米和6米的反射望远镜,开始进行巡天观测。1781年3月13日赫歇尔威廉发现了一颗新的行星天王星,轰动一时。他的工作引起了狂热爱好天文学的英国国王乔治三世的注意,乔治三世赦免了威廉当年擅自逃离军队的过错,从1782年起聘请威廉为他的私人天文学家。赫歇尔兄妹先是迁往温莎附近的达切特,后(1786年)又迁往斯劳,从此威廉终生在斯劳工作。在以后的30年中,他制造了一系列大望远镜,进行了很多开创性的观测,1816年册封为爵士;

赫歇尔扩充了含100个星云的夏尔梅西叶星云星团表,最终达到了2,000多个天体;他发现了天王星的两个卫星(天王卫三和天王卫四)和土星的两个卫星(土卫一和土卫二);他把天河的外貌解释成我们从一个磨盘状银河系内部所看到的情景。卡罗琳参与这些工作的程度不太清楚,但认为她是威廉的合作者而不仅仅是助手。她自己发现了很多星云,1822年8月25日威廉在斯劳逝世后,她回到汉诺威编制一部含2,500个星云和星团的表,为此她在1828年78岁时获得皇家天文学会的金质奖章。她在1848年1月9日去世,离她100岁生日只差两年多。

赫歇尔1783年通过一些恒星自行资料的分析,推出太阳有向武仙座方向的空间运动,被称为太阳的本动。通过多年巡天观测,对一些拟定选区的恒星进行采样统计,1785年获得一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图,从而初步确立了银河系的概念。1787年发现两颗天王星卫星天卫三、天卫四,1789年发现两颗土星卫星土卫一、土卫二。通过对双星的长期观测,1782、1785和1821年先后刊布包含848对新发现的双星的表。

1802~1804年他指出大多数双星并非在方向上偶然靠在一起的光学双星,而是物理双星,还发现双星两子星的互相绕转。通过对星团、星云的系统观测,1786、1789和1802年3次出版星团和星云表,其中刊载了2500个星团和星云。1800年发现太阳光谱中红外波段有辐射,这是首次探测到天体的红外辐射。

1816年他受封为爵士,1821年当选为刚建立的英国皇家天文学会首任会长。

他的妹妹C.L.赫歇尔也是一位天文学家,终身未嫁,长期当他的助手,还独立发现了14个星云和8颗彗星。

他的儿子J.F.W.赫歇尔也是天文学家。(约翰.赫歇尔葬于西敏寺牛顿旁)

一家三人常被合称为赫歇尔一家,是18~19世纪英国一个对天文学有卓越贡献的家庭。

(1)制造了许多大型望远镜。磨制出售的望远镜至少有76架。自用的反射望远镜最大口径1.2米,为当时世界之最;

(2)发现了天王星。1781年,威廉赫歇尔用自制望远镜作巡天观测时偶然发现了天王星,后又发现了天王星和土星各自的两颗卫星,为此荣获英国皇家学会科普利奖章,并被选为会员;

(3)进行了银河系结构的研究,用统计法首次确认了银河系为扁平状圆盘的假说;

(4)从事星团、星云和双星的研究,集20年观测成果,汇编成3部星云和星团表,共记载了2500个星云和星团,其中仅100多个系前人已知,还发现了双星、三合星和聚星848个;

(5)发现了太阳的空间运动。他发现并测定出太阳的向点位于武仙座λ附近,与现代的公认值十分接近。因威廉赫歇尔在天文学特别是恒星观察领域业绩卓著,后人将他誉为“恒星天文学之父”。

卡罗琳卢克雷蒂娅赫歇尔 (Caroline Lucretia Herschel,1750年3月6日1848年1月9日), 出生于德国汉诺威,英国天文学家,威廉赫歇尔的妹妹。

1772年,卡罗琳移居英国巴斯与当音乐家的哥哥威廉一起生活。她曾经是哥哥的圣乐团的主音,并获邀出席伯明翰音乐节,但她却推辞了这个演出机会。但后来威廉全身投入天文学,卡罗琳成为了他的全职助手。  1782年威廉获英王乔治三世聘用为天文学家,卡罗琳亦随他迁住斯劳。在那里,卡罗琳协助威廉观测及计算数据。她空余的最大兴趣是透过一台小型牛顿式反射望远镜欣赏星空,这台望远镜让她于1783年发现3个星云;于1786年至1797年发现8颗彗星,其中5颗在历史曾被人观测过,包括恩克彗星。她于1786年8月1日发现的第一颗彗星35P/Herschel-Rigollet也是首颗被女性发现的彗星,让她赢得不少赞誉。翌年,她获乔治三世发薪聘用为威廉的助手。1797年,她向英国皇家学会提交一份弗兰斯蒂德观测资料的索引,以及列出561颗英国星表(British Catalogue)中遗漏的恒星和勘误表。在威廉赫歇尔死后,她回到汉洛威,但她没有放弃天文研究。在1828年她整理好自1800年威廉发现的2500个星云列表。1828年,英国皇家天文学会向她颁发金奖章,并于1835年推选她为该会的荣誉会员。此前这一荣誉只授予男性。1846年,她获普鲁士国王颁发金奖章。

为纪念她在天文学上的贡献,小行星281“卢克雷蒂娅”以她中间的名字命名,此外在月球的虹湾上亦有一个名为叫C. 赫歇尔的环形山。

1788年威廉和一位富有的寡妇结婚,四年后的1792年3月7日,他们的儿子约翰(17921871)在斯劳出世。1813年约翰毕业于剑桥大学,开始研究法律,旋即参与他父亲的工作,因为威廉1808年患病,已无力从事观测。约翰扩充并修订了他父亲的研究计划,1834年亲赴南非,四年内编制了南天的星云星团表。1838年他返回伦敦,从此有点儿放弃天文学,不过他花费了数年时光撰写南天普查工作的详细总结,但直到1847年才发表。

约翰赫歇尔其他方面的兴趣包括化学和照相术(他发明了很多有关照相的技术,他提出了‘正片’和‘负片’等词汇,至今仍为摄影家使用),是他那个时代最著名的科学家之一。他写了一本科普书《天文学概要》于1849年出版,堪称为当时的《时间简史》,他在1837年维多利亚女王加冕典礼上被封为准男爵,1871年5月11日逝世于肯特郡。被誉为一个时代最伟大科学家之一的约翰赫歇尔,从未在任何科研机构任职,他总是设法靠自己的私人财产生活,从事自己喜爱的研究。赫歇尔一家的努力,开辟了观测天文学时代,为20世纪的天文学发展建筑了舞台。

“赫歇尔”是欧航局为纪念英国天文学家威廉赫歇尔而以他名字命名的、于2009年5月14日被火箭带上太空的一颗探测卫星,“赫歇尔”实质上是一台大型远红外线太空望远镜。“赫歇尔”宽4米,高7.5米,是迄今为止人类发射的最大远红外线望远镜。值得一提的是,“赫歇尔”望远镜的镜面以轻质金刚砂为材料,直径达到3.5米,是哈勃望远镜镜面直径的约1.5倍,是它的“前任”欧航局1995年发射的远红外线望远镜的6倍。它也是人类有史以来发射的最大的远红外线望远镜,将用于研究星体与星系的形成过程。 [1]

2009年5月14日,在法属圭亚那库鲁航天中心,欧洲阿丽亚娜5-ECA型火箭发射升空。格林尼治时间14日13时12分(北京时间14日21时12分),欧洲阿丽亚娜5-ECA型火箭携带欧洲航天局两颗科学探测卫星“赫歇尔”和“普朗克”,从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空。 [1]

赫歇尔也是一个小行星。

2000号小行星被称为“赫歇尔”。 [1]


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