الرؤية بطريقة ما فن يجب تعلمه.
فريدريك وليام Herschel كان فلكياً ومؤلفاً موسيقياً بريطانياً من أصل ألماني. تعاون بشكل متكرر مع أخته الأصغر وزميلته الفلكية Caroline Lucretia Herschel 1750–1848. وُلد في انتخابة Hanover، اتبع William Herschel والده في الفرقة العسكرية في Hanover، قبل أن يهاجر إلى بريطانيا العظمى سنة 1757 في سن التاسعة عشرة.
بنى Herschel أول تلسكوب كبير له سنة 1774، وبعده قضى تسع سنوات في إجراء مسوحات سماوية للتحقق من النجوم الثنائية. نشر Herschel فهارس السدم سنة 1802 2,500 جسم وسنة 1820 5,000 جسم. كشفت قوة التحليل في تلسكوبات Herschel أن العديد من الأجسام المسماة سدماً في فهرس Messier كانت في الواقع عناقيد نجوم. في 13 مارس 1781 أثناء إجراء الملاحظات سجل ملاحظته لجسم جديد في كوكبة التوأم. تم، بعد عدة أسابيع من التحقق والتشاور مع فلكيين آخرين، تأكيد أنه كوكب جديد، أُطلق عليه في النهاية اسم Uranus. كان هذا أول كوكب يتم اكتشافه منذ العصور القديمة، وأصبح Herschel مشهوراً بين عشية وضحاها. نتيجة لهذا الاكتشاف، عينه George III فلكياً للبلاط الملكي. تم انتخابه زميلاً في الجمعية الملكية وتم توفير منح لبناء تلسكوبات جديدة.
كان Herschel رائداً في استخدام قياس الطيف الفلكي، باستخدام المنشورات ومعدات قياس درجة الحرارة لقياس توزيع الطول الموجي للأطياف النجمية. وفي سياق هذه التحقيقات، اكتشف Herschel الإشعاع تحت الأحمر. وشملت الأعمال الأخرى تحديداً محسّناً لفترة دوران المريخ، واكتشاف أن الأغطية القطبية المريخية تتغير موسمياً، واكتشاف قمري Titania وOberon حول Uranus وقمري Enceladus وMimas حول Saturn. تم تعيين Herschel فارساً في رتبة Royal Guelphic Order سنة 1816. كان أول رئيس للجمعية الفلكية الملكية عند تأسيسها سنة 1820. توفي في أغسطس 1822، وتابع عمله ابنه الوحيد John Herschel.
الحياة المبكرة والأنشطة الموسيقية
وُلد Herschel في انتخابة Hanover في ألمانيا، التي كانت آنذاك جزءاً من الإمبراطورية الرومانية المقدسة، وكان أحد عشرة أطفال لـ Issak Herschel وزوجته Anna Ilse Moritzen، من أصول ألمانية لوثرية. جاء أسلافه من Pirna في Saxony. تم التشكيك في النظريات التي تفيد بأنهم كانوا بروتستانت من Bohemia من قبل Hamel، لأن اسم Herschel كان موجوداً بالفعل قبل قرن في نفس المنطقة التي عاشت فيها العائلة.
كان والد Herschel عازف oboe في فرقة Hanover العسكرية. سنة 1755 تم إرسال فوج Hanoverian Guards، الذي كان Wilhelm وأخوه Jakob يعملان فيه عازفي oboe، إلى إنجلترا. في ذلك الوقت كانت تيجان بريطانيا العظمى وHanover متحدة تحت الملك George II. مع اقتراب تهديد الحرب مع فرنسا، تم استدعاء فوج Hanoverian Guards من إنجلترا للدفاع عن Hanover. بعد هزيمتهم في معركة Hastenbeck، أرسل والد Herschel إسحاق ابنيه للجوء إلى إنجلترا في أواخر 1757. على الرغم من أن أخيه الأكبر Jakob تلقى فصله من Hanoverian Guards، تم اتهام Wilhelm بالتمرد الذي حصل على عفو من George III سنة 1782.
Wilhelm، في سن التاسعة عشرة في ذلك الوقت، كان طالباً سريعاً للغة الإنجليزية. في إنجلترا، عُرِف باسم النسخة الإنجليزية من اسمه، Frederick William Herschel.
بالإضافة إلى oboe، عزف على الكمان والـ harpsichord وفيما بعد الأرغن. لحّن أعمالاً موسيقية عديدة، بما فيها 24 سيمفونية والعديد من الحفلات الموسيقية، وكذلك بعض الموسيقى الكنسية. تم تسجيل ستة من سيمفونياته في أبريل 2002 من قبل لندن Mozart Players، بقيادة Matthias Bamert Chandos 10048.

انتقل Herschel إلى Sunderland سنة 1761 عندما وظفه Charles Avison فوراً كعازف الكمان الأول والعازف المنفرد لفرقة Newcastle الأوركسترا، حيث عزف لموسم واحد. في "Sunderland في مقاطعة Durh: أبريل 20 1761" كتب سيمفونيته رقم 8 بـ C الصغير. كان رئيس فرقة Durham Militia من 1760 إلى 1761. زار منزل Sir Ralph Milbanke في Halnaby Hall بالقرب من Darlington سنة 1760، حيث كتب سيمفونيتين، وكذلك أداء حفلات موسيقية بنفسه. بعد Newcastle، انتقل إلى Leeds وHalifax حيث كان عازف الأرغن الأول في كنيسة St John the Baptist وهي الآن Halifax Minster.
سنة 1766، أصبح Herschel عازف أرغن في Octagon Chapel، Bath، وهي كنيسة أنيقة في منتجع معروف، وفي هذه المدينة كان أيضاً مديراً للحفلات الموسيقية العامة. تم تعيينه عازف أرغن سنة 1766 وأقام حفلته الاستهلالية في 1 يناير 1767. وبما أن الأرغن كان لا يزال غير مكتمل، أظهر براعته من خلال أداء تركيباته الخاصة بما فيها حفل موسيقي للكمان وحفل موسيقي للـ oboe وسوناتا للـ harpsichord. في 4 أكتوبر 1767، عزف على الأرغن للافتتاح الرسمي لـ Octagon Chapel.
وصلت أخته Caroline إلى إنجلترا في 24 أغسطس 1772 لتعيش مع William في New King Street، Bath. المنزل الذي شاركاه هو الآن موقع متحف Herschel للفلك. كما ظهر إخوة Herschel Dietrich وAlexander وJakob 1734–1792 كموسيقيين في Bath. سنة 1780، تم تعيين Herschel مديراً لأوركسترا Bath، مع ظهور أخته غالباً كعازفة سوبرانو منفردة.
الفلك
تشير قراءات Herschel في الفلسفة الطبيعية خلال 1770 إلى اهتماماته الشخصية ولكن تقترح أيضاً نية الارتقاء الاجتماعي والمهني. كان في موضع جيد للتفاعل مع "الرجل الفيلسوف" في القرن الثامن عشر أو philomaths، ذوي الأذواق المنطقية والعملية الواسعة. أدى فضول Herschel الفكري واهتمامه بالموسيقى في النهاية إلى الفلك. بعد قراءة كتاب Robert Smith's Harmonics, or the Philosophy of Musical Sounds 1749، تابع كتاب Smith's A Compleat System of Opticks 1738، الذي وصف تقنيات بناء التلسكوب. قرأ أيضاً James Ferguson's Astronomy explained upon Sir Isaac Newton's principles and made easy to those who have not studied mathematics 1756 وWilliam Emerson's The elements of trigonometry 1749 وThe elements of optics 1768 وThe principles of mechanics 1754.

أخذ Herschel دروساً من صانع مرآة محلي وبعد الحصول على الأدوات ومستوى من الخبرة، بدأ ببناء تلسكوباته العاكسة الخاصة به. كان يقضي ما يصل إلى 16 ساعة يومياً في طحن وتلميع مرايا المعادن الأولية. اعتمد على مساعدة أفراد عائلة آخرين، خاصة أخته Caroline وأخيه Alexander، وهو حرفي ميكانيكي ماهر.
بدأ "بالنظر إلى الكواكب والنجوم" في مايو 1773 وفي 1 مارس 1774 بدأ يومياً فلكياً بتسجيل ملاحظاته لحلقات Saturn والسديم الأعظم في Orion M42. زار الفلكي الملكي الإنجليزي Nevil Maskelyne عائلة Herschels بينما كانوا في Walcot التي غادروها في 29 سبتمبر 1777. بحلول 1779، كان Herschel أيضاً قد تعرّف على Sir William Watson، الذي دعاه للانضمام إلى Bath Philosophical Society. أصبح Herschel عضواً نشطاً، ومن خلال Watson سيوسع بشكل كبير دائرة اتصالاته.
النجوم الثنائية
انصب عمل Herschel المرقابي المبكر سريعاً على البحث عن أزواج من النجوم القريبة جداً بصرياً. توقع فلكيو تلك الحقبة أن التغييرات على مدار الوقت في الفصل الظاهر والموقع النسبي لهذه النجوم ستوفر أدلة على الحركة الصحيحة للنجوم وبطريقة تحول المنظور في فصلهم، على مسافة النجوم عن الأرض. كانت الأخيرة طريقة اقترحها Galileo Galilei للمرة الأولى. من حديقة الفناء الخلفي لمنزله في New King Street، Bath، وباستخدام فتحة 6.2 بوصة 160 متراً، تلسكوب Newtonian بطول بؤري 7 قدم 2.1 متراً f/13 "بمرآة أساسية رائعة الصنع جداً" من صنعه، في أكتوبر 1779، بدأ Herschel بحثاً منهجياً عن مثل هذه النجوم بين "كل نجم في السماء"، مع قوائم الاكتشافات الجديدة حتى 1792. اكتشف قريباً عدداً أكثر بكثير من النجوم الثنائية والمتعددة مما هو متوقع، وجمعها مع قياسات دقيقة لمواضعهم النسبية في فهرسين قدمهما إلى الجمعية الملكية في لندن في 1782 269 نظام ثنائي أو متعدد و 1784 434 نظام. تم نشر فهرس ثالث للاكتشافات التي تمت بعد 1783 سنة 1821 145 نظام.
نشر Rev. John Michell من Thornhill عملاً سنة 1767 عن توزيع النجوم الثنائية، وسنة 1783 عن "النجوم المظلمة" الثقوب السوداء، التي قد تكون قد أثرت على Herschel. بعد وفاة Michell سنة 1793، اشترى Herschel تلسكوباً عاكساً بطول عشرة أقدام و30 بوصة من ممتلكات Michell.

سنة 1797، قاس Herschel العديد من الأنظمة مجدداً، واكتشف تغييرات في مواضعهم النسبية لم تُعزَ إلى المنظور الناجم عن مدار الأرض. انتظر حتى 1802 في Catalogue of 500 new Nebulae, nebulous Stars, planetary Nebulae, and Clusters of Stars; with Remarks on the Construction of the Heavens ليعلن فرضيته بأن النجمين قد يكونان "نظاماً نجمياً ثنائياً" يدوران تحت الجاذبية المتبادلة، فرضية أكدها سنة 1803 في Account of the Changes that have happened, during the last Twenty-five Years, in the relative Situation of Double-stars; with an Investigation of the Cause to which they are owing. في المجموع، اكتشف Herschel أكثر من 800 نظام نجمي ثنائي أو متعدد مؤكد، تقريباً كلها أزواج فيزيائية وليست بصرية. وفرت أعماله النظرية والرصدية الأساس لعلم الفلك الثنائي النجمي الحديث؛ لم يتم نشر فهارس جديدة تضيف إلى عمله حتى بعد 1820 من قبل Friedrich Wilhelm Struve وJames South وJohn Herschel.
Uranus
في مارس 1781، أثناء بحثه عن النجوم الثنائية، لاحظ Herschel جسماً يبدو وكأنه قرص. اعتقد Herschel في البداية أنه مذنب أو قرص نجمي، اعتقد أنه قد يكون قادراً على حله فعلياً. أبلغ عن الملاحظة إلى Nevil Maskelyne فلكي الملك. أجرى عليه العديد من الملاحظات الإضافية، وبعد ذلك حسب الأكاديمي الروسي Anders Lexell المدار واكتشف أنه يحتمل أن يكون كوكبياً.
وافق Herschel، محدداً أنه يجب أن يكون كوكباً وراء مدار Saturn. أطلق على الكوكب الجديد اسم "نجم جورجي" Georgium sidus نسبة إلى الملك George III، مما جلب له أيضاً الرضا؛ الاسم لم يستمر. في فرنسا، حيث كان يجب تجنب الإشارة إلى الملك البريطاني إن أمكن، كان الكوكب معروفاً باسم "Herschel" حتى تم اعتماد اسم "Uranus" عالمياً. في نفس السنة، حصل Herschel على ميدالية Copley وتم انتخابه زميلاً في الجمعية الملكية. سنة 1782، تم تعيينه "فلكي الملك" لا يجب الخلط بينه وبين فلكي الملك.

في 1 أغسطس 1782 انتقل Herschel وأخته Caroline إلى Datchet التي كانت آنذاك في Buckinghamshire لكنها الآن في Berkshire. هناك واصل عمله كفلكي وصانع تلسكوب. حقق سمعة دولية لصنعها، حيث باع بربح أكثر من 60 عاكساً مكتملاً لفلكيين بريطانيين وقاريين.
مسوحات السماء العميقة
من 1782 إلى 1802، والأكثر كثافة من 1783 إلى 1790، أجرى Herschel مسوحات منهجية بحثاً عن أجسام "السماء العميقة" أو غير النجمية باستخدام تلسكوبين بطول بؤري 20 قدم 610 سم، وفتحة 12 بوصة 30 سم و47 بوصة 47 سم بالتوازي مع آلته المفضلة بفتحة 6 بوصة. باستبعاد الإدخالات المكررة و"المفقودة"، اكتشف Herschel في النهاية أكثر من 2,400 جسم يُعرّفها بأنها سدماً. في ذلك الوقت، كانت السديم الكلمة العامة لأي جسم فلكي منتشر بصرياً، بما فيها المجرات وراء درب التبانة، حتى تم تأكيد المجرات كأنظمة خارج مجرة من قبل Edwin Hubble سنة 1924.
نشر

