威廉·赫歇尔

弗里德里希·威廉·赫歇尔爵士，FRS，KH（德语：Friedrich Wilhelm Herschel，英语：Frederick William Herschel，1738年11月15日－1822年8月25日），出生于德国汉诺威，英国天文学家及音乐家，曾作出多项天文发现，包括天王星等。被誉为“恒星天文学之父”。威廉·赫歇尔生于汉诺威，赫歇尔家共有十兄弟姐妹中，但其中四个早夭。当时，汉诺威王朝与英国组成共主邦联。1757年，威廉·赫歇尔参加的乐团被派到英国。威廉·赫歇尔很快便学懂英语，并在19岁那年将原来的德名文字Friedrich Wilhelm Herschel英语化为Frederick William Herschel。他后来成为成功的音乐教师及乐团领队，除演奏管风琴及双簧管外，他也编写过很多首乐曲，可是大部分已被人遗忘了。后来，他成为巴斯公众音乐会的总监，他的妹妹卡罗琳·赫歇尔亦迁居英国与他一起生活。他在天文学上的兴趣自1773年开始浓厚，并开始自制望远镜。那时候，他主要观测月球，测量月球山峰的高度，以及编撰双星目录等。1781年3月13日，就在他观测双星时，他发现了一颗新的行星天王星。这件事使他成为名人，他亦全身投入天文学。起初他将新行星命名为“乔治之星”(Georgium Sidus)以歌颂英王乔治三世，但这个名称没有被其他天文学家接受。同年11月，威廉·赫歇尔获授科普利奖章，并获选成为英国皇家学会会员。1782年，他获乔治三世接见，并被任命为“皇家天文官”（The King's Astronomer），年薪200英镑。他一面出任天文官的工作，一面继续制作望远镜，不少还卖给其他天文学家，其中有一台被送往中国。1783年，他送给卡罗琳一支望远镜，让她开始自己的天文发现，尤其在彗星方面，她先后发现和观测到8颗彗星、11座星云，在她哥哥的帮助下，更新和纠正了弗拉姆斯蒂德星座表中详细的恒星位置，后发表在《不列颠星表》中。1828年她因此而受到英国皇家天文学会表彰。她也成为威廉·赫歇尔的全职助理，为他撰写观测记录。1785年6月，因潮湿原因，他和卡罗琳搬到旧温莎的克莱庄园，威廉·赫歇尔在英国曾多次搬家，1786年又移居斯劳温莎路一所新住所，之后便长住在此，该房子又被称为观测楼（Observatory House）。观测楼于1963年被清拆，以配合商业大厦的兴建。在1788年5月7日，他在"厄普斯顿"(upton)的"圣劳伦斯教堂"(St Laurence's Church)迎娶了寡妇"玛丽·鲍尔温·皮特"(Mary Baldwin Pitt)。自此，卡罗琳便搬出单独居住，但仍然继续助理的工作。1781年3月，赫歇尔在寻找双星时，他注意到了一个类似盘状的物体。赫歇尔认为这可能是一颗彗星或恒星盘。他对它进行了更多观察，后来俄罗斯院士安德斯·莱克塞尔计算了它的轨道，发现这可能是一颗行星。赫歇尔确定，它肯定处于土星轨道之外的更远处，并以英王乔治三世之名称呼该新行星为“乔治星“，以籍能得到青睐；但命名并未得到认同。而在法国，如果可能的话，要尽量避免提及英国国王。在“天王星”一名被普遍使用前，这行星被称为“赫歇尔”。同年，赫歇尔荣获科普利奖章，并当选为英国皇家学会院士。 1782年，他被任命为“皇家天文官”（不要与皇家天文学家混淆）。1782年8月他和妹妹随后移居到达切特(当时在白金汉郡，但现在为伯克希尔)。在他的职业生涯中，他共制作过400多支望远镜。其中最大最著名的是一台40英尺（12米）长、口径49.5英寸（1.26米）的反射望远镜。就在1789年8月28日，该望远镜第一次使用时，他便发现了土星的新卫星，一个月后又发现另一颗新卫星。英国皇家天文学会会徽即为此望远镜。可是，这台望远镜操作起来相当不便，他大部分的观测其实是利用另一台较小、焦距20英尺的望远镜。威廉·赫歇尔夫妇唯一的儿子——约翰·赫歇尔，在1792年3月7日生于观测楼内。1816年，威廉·赫歇尔获英王乔治四世策封骑士爵位。1820年，他协助成立伦敦天文学会，翌年成为主席。该学会于1831年获皇家封号，成为英国皇家天文学会。1822年8月25日，威廉·赫歇尔逝世于斯劳的观测楼内，下葬于附近的圣劳伦斯教堂教堂。他的儿子约翰·赫歇尔日后亦成为著名的天文学家。威廉·赫歇尔在巴斯的家里制作了多支望远镜，现在，该房子成为了“威廉·赫歇尔博物馆”。威廉·赫歇尔在他的工作生涯后半部分，发现了土星的两颗卫星——土卫一（Mimas）及土卫二（Enceladus）、天王星的两颗卫星——天卫三（Titania）及天卫四（Oberon）。不过，这些天体要待他死后，才由儿子约翰·赫歇尔命名。威廉·赫歇尔亦编制了一份详尽的“星云”列表，与及一份双星列表。他首先发现大部分双星并非貌合神离的光学双星，而是互相具引力关系的。从研究恒星的自行，他也首先发现太阳系正在宇宙中移动，还指出该移动的大致方向。他亦研究银河的结构，提出银河呈圆盘状。1800年他发现了太阳红外辐射。他当时用温度计测量太阳光谱的各个部分，结果发现，在将温度计放在光谱红端外测温时，温度上升得最高，而那儿却完全没有颜色。于是他得出结论：太阳光中包含着处于红光以外我们用肉眼不可看见的光线。现在人们称为红外辐射。在海因里希·奥伯斯于1802年发现智神星后，威廉·赫歇尔首先将这种天体名为小行星（asteroid），意指呈恒星状的小光点。尽管他曾作出不少科学发现，他亦不免和当时的一些科学家一样，作出过一些没有根据的猜想，例如他认为每颗行星上都有生物居住，甚至太阳也是。他认为太阳拥有一层能隔绝外层热力的云层，一些生物能适应那里的生活。此外，他的其中一位孙子威廉·詹姆士·赫歇尔，是驻印度的公务员，他发明了用指纹方法寻找罪犯。