การตกแต่งของดาวเคราะห์ที่เห็นในศตวรรษที่ 20 William Herschel และการค้นพบดาวยูเรนัส

บ้าน / ทะเลาะกัน

© วลาดิเมียร์ คาลานอฟ,
งาน
"ความรู้คือพลัง".

เรื่องราวเกี่ยวกับดาวเคราะห์ที่น่าตื่นตาตื่นใจและไม่เหมือนใครนี้ในหลาย ๆ ด้าน ระบบสุริยะเราจะเริ่มต้นด้วยประวัติการค้นพบ มันเริ่มต้นอย่างไร…

ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนรู้จักการมีอยู่ของดาวเคราะห์ห้าดวงที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า: ดาวพุธ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์

แน่นอนว่าโลกในสมัยโบราณไม่ถือว่าเป็นดาวเคราะห์ มันเป็นศูนย์กลางของโลกหรือศูนย์กลางของจักรวาล จนกระทั่ง Copernicus ปรากฏขึ้นพร้อมกับระบบ heliocentric ของโลก

การสังเกตด้วยตาเปล่าของดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์นั้นไม่ยากเป็นพิเศษ เว้นแต่ใน ช่วงเวลานี้ดาวเคราะห์ไม่ได้ถูกปกคลุมด้วยดิสก์ของดวงอาทิตย์ สังเกตได้ยากที่สุดเนื่องจากอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ ว่ากันว่า Nicolaus Copernicus เสียชีวิตโดยที่ไม่เคยเห็นดาวดวงนี้มาก่อน

ดาวเคราะห์ดวงถัดไปที่อยู่ด้านหลังดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ถูกค้นพบแล้วใน ปลาย XVIIIศตวรรษโดยนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษผู้โด่งดัง William Herschel (1738-1822) ดูเหมือนว่าจนถึงตอนนั้น นักดาราศาสตร์ไม่ได้คิดว่านอกจากดาวเคราะห์ทั้งห้าที่สำรวจมาเป็นเวลาหลายศตวรรษแล้ว ยังมีดาวเคราะห์อื่นๆ ที่ไม่รู้จักในระบบสุริยะอีกด้วย แต่แม้กระทั่งจอร์ดาโน บรูโน (1548-1600) ซึ่งเกิดเมื่อห้าปีหลังจากการตายของโคเปอร์นิคัส ก็มั่นใจว่าอาจมีดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะที่ยังไม่ถูกค้นพบโดยนักดาราศาสตร์

และในวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2324 ระหว่างการตรวจทานประจำครั้งต่อไป ท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาว William Herschel กำกับกล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงของเขาเองไปยังกลุ่มดาวราศีเมถุน แผ่นสะท้อนแสง Herschel มีกระจกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 150 มม. แต่นักดาราศาสตร์สามารถมองเห็นวัตถุสามมิติที่สว่างสดใส เล็ก แต่เห็นได้ชัดว่าไม่ใช่วัตถุที่มีจุด การสังเกตในคืนถัดมาแสดงให้เห็นว่าวัตถุนั้นกำลังเคลื่อนผ่านนภา

เฮอร์เชลแนะนำว่าเขาเห็นดาวหาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรายงานการค้นพบ "ดาวหาง" เขาเขียนว่า: "... เมื่อฉันศึกษาดาวจาง ๆ ในบริเวณใกล้เคียงกับ H Gemini ฉันสังเกตเห็นดวงที่ใหญ่กว่าที่เหลือ ประหลาดใจกับสิ่งผิดปกติ ขนาด ฉันเปรียบเทียบมันกับ H Gemini และดาวดวงเล็กๆ ในช่องสี่เหลี่ยมระหว่างกลุ่มดาว Auriga และ Gemini และพบว่ามันมีขนาดใหญ่กว่าทั้งสองกลุ่มมาก ฉันสงสัยว่ามันเป็นดาวหาง"

ทันทีหลังจากการประกาศของ Herschel นักคณิตศาสตร์ที่เก่งที่สุดในยุโรปก็นั่งลงเพื่อทำการคำนวณ ควรสังเกตว่าในสมัยของเฮอร์เชล การคำนวณดังกล่าวใช้เวลานานมาก เนื่องจากต้องใช้การคำนวณจำนวนมากด้วยตนเอง

เฮอร์เชลยังคงสังเกตวัตถุท้องฟ้าที่ผิดปกติอยู่ในรูปแบบของดิสก์ขนาดเล็กที่เด่นชัด ซึ่งค่อยๆ เคลื่อนตัวไปตามสุริยุปราคา ไม่กี่เดือนต่อมา นักวิทยาศาสตร์ชื่อดังสองคน - นักวิชาการจากสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก Andrei Leskel และนักวิชาการจากสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งปารีส Pierre Laplace เสร็จสิ้นการคำนวณวงโคจรของเทห์ฟากฟ้าเปิดและพิสูจน์ว่าเฮอร์เชลได้ค้นพบดาวเคราะห์ที่ตั้งอยู่ เกินกว่าดาวเสาร์ ดาวเคราะห์ดวงนี้ซึ่งต่อมาเรียกว่าดาวยูเรนัส อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เกือบ 3 พันล้านกม. และเกินปริมาตรของโลกมากกว่า 60 เท่า

มันเป็น การค้นพบที่ยิ่งใหญ่ที่สุด. เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ของวิทยาศาสตร์ มีการค้นพบดาวเคราะห์ดวงใหม่นอกเหนือจากดาวเคราะห์ห้าดวงที่รู้จักกันก่อนหน้านี้ซึ่งได้รับการสังเกตบนท้องฟ้าตั้งแต่สมัยโบราณ ด้วยการค้นพบดาวยูเรนัสขอบเขตของระบบสุริยะอย่างที่เคยเป็นมานั้นแยกจากกันมากกว่าสองครั้ง (ซึ่งถือว่าเป็นดาวเคราะห์ที่ห่างไกลที่สุดในระบบสุริยะจนถึง พ.ศ. 2324 อยู่ที่ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์ 1427 ล้านกม. ).

ตามที่ทราบกันในเวลาต่อมา ดาวยูเรนัสถูกสังเกตพบก่อนเฮอร์เชลอย่างน้อย 20 ครั้ง แต่ทุกครั้งที่ดาวเคราะห์ถูกเข้าใจผิดว่าเป็นดาวฤกษ์ ในทางปฏิบัติการค้นหาทางดาราศาสตร์ไม่ใช่เรื่องแปลก

แต่ความจริงข้อนี้ไม่ได้เบี่ยงเบนความสำคัญของความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ของ William Herschel เลยแม้แต่น้อย ที่นี่เราคิดว่าเป็นการเหมาะสมที่จะสังเกตความขยันหมั่นเพียรและความมุ่งมั่นของนักดาราศาสตร์ที่โดดเด่นคนนี้ซึ่งเริ่มต้นอาชีพของเขาในฐานะผู้คัดลอกบันทึกย่อในลอนดอนจากนั้นเป็นผู้ควบคุมวงและครูสอนดนตรี เฮอร์เชลเป็นนักสังเกตการณ์ที่มีทักษะและนักสำรวจที่มีพลังของดาวเคราะห์และเนบิวลา ยังเป็นนักออกแบบกล้องโทรทรรศน์ที่มีทักษะอีกด้วย สำหรับการสังเกตของเขา เขาขัดกระจกด้วยมือ ซึ่งมักจะทำงานโดยไม่หยุดชะงักเป็นเวลา 10 หรือ 15 ชั่วโมง ในกล้องโทรทรรศน์ที่เขาสร้างในปี ค.ศ. 1789 ด้วยท่อยาว 12 เมตร กระจกมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 122 ซม. กล้องดูดาวนี้ยังไม่มีใครเทียบได้จนถึงปี 1845 เมื่อนักดาราศาสตร์ชาวไอริช Parsons สร้างกล้องโทรทรรศน์ยาวประมาณ 18 เมตรด้วยกระจกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 183 ซม.

ความช่วยเหลือเล็กน้อยสำหรับผู้ที่สนใจ: กล้องโทรทรรศน์ซึ่งเลนส์ที่เป็นเลนส์เรียกว่าหักเห กล้องโทรทรรศน์ที่มีวัตถุประสงค์ไม่ใช่เลนส์ แต่กระจกเว้าเรียกว่ารีเฟลกเตอร์ กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงเครื่องแรกสร้างขึ้นโดยไอแซก นิวตัน

ดังนั้นในปี ค.ศ. 1781 นักวิทยาศาสตร์จึงระบุว่าวงโคจรของดาวยูเรนัสโดยทั่วไปจะเป็นดาวเคราะห์เกือบเป็นวงกลม แต่ปัญหาของนักดาราศาสตร์กับดาวเคราะห์ดวงนี้เพิ่งจะเริ่มต้นขึ้น การสังเกตในไม่ช้าแสดงให้เห็นว่าการเคลื่อนที่ของดาวยูเรนัสไม่ค่อยเป็นไปตาม "กฎ" ของการเคลื่อนที่ที่กำหนดโดยกฎคลาสสิกของ Keplerian เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ สิ่งนี้แสดงให้เห็นในความจริงที่ว่าดาวยูเรนัสเคลื่อนที่ไปข้างหน้าเมื่อเปรียบเทียบกับการเคลื่อนที่ที่คำนวณได้ นักดาราศาสตร์สังเกตสิ่งนี้ได้ไม่ยากนัก เพราะเมื่อถึงปลายศตวรรษที่ 18 ความแม่นยำโดยเฉลี่ยของการสังเกตดาวและดาวเคราะห์ก็ค่อนข้างสูงอยู่แล้ว - มากถึงสามอาร์ควินาที

ในปี ค.ศ. 1784 สามปีหลังจากการค้นพบดาวยูเรนัส นักคณิตศาสตร์ได้คำนวณวงโคจรวงรีที่แม่นยำยิ่งขึ้นสำหรับดาวเคราะห์ แต่แล้วในปี พ.ศ. 2331 เห็นได้ชัดว่าการแก้ไของค์ประกอบของวงโคจรไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่เห็นได้ชัดเจน และความคลาดเคลื่อนระหว่างตำแหน่งที่คำนวณได้และตำแหน่งจริงของดาวเคราะห์ยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ทุกปรากฎการณ์ในธรรมชาติและชีวิตล้วนมีเหตุของมันเอง เป็นที่ชัดเจนสำหรับนักวิทยาศาสตร์ว่าวงโคจรของดาวยูเรนัสจะเป็นวงรีอย่างเคร่งครัดก็ต่อเมื่อมีเพียงแรงเดียวเท่านั้นที่กระทำบนโลกใบนี้ - แรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ เพื่อกำหนดวิถีโคจรที่แน่นอนและธรรมชาติของการเคลื่อนที่ของดาวยูเรนัส จำเป็นต้องคำนึงถึงการรบกวนของแรงโน้มถ่วงจากดาวเคราะห์ และประการแรกคือจากดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ สำหรับนักวิจัยยุคใหม่ "ติดอาวุธ" ด้วยคอมพิวเตอร์ทรงพลังที่จำลองได้มากที่สุด สถานการณ์ต่างๆการแก้ปัญหาดังกล่าวจะใช้เวลาไม่เกินหนึ่งหรือสองวัน แต่ในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 อุปกรณ์ทางคณิตศาสตร์ที่จำเป็นยังไม่ได้ถูกสร้างขึ้นเพื่อแก้สมการที่มีตัวแปรหลายสิบตัว การคำนวณกลายเป็นงานที่ใช้เวลานานและต้องใช้ความอุตสาหะ นักคณิตศาสตร์ที่มีชื่อเสียงเช่น Lagrange, Clairaut, Laplace และคนอื่นๆ มีส่วนร่วมในการคำนวณ เลออนฮาร์ดออยเลอร์ผู้ยิ่งใหญ่ก็มีส่วนร่วมในงานนี้ด้วย แต่แน่นอนว่าไม่ใช่เพราะ แล้วในปี ค.ศ. 1783 เขาจากไป แต่ด้วยวิธีการกำหนดวงโคจรของวัตถุท้องฟ้าจากการสังเกตการณ์หลายครั้ง พัฒนาขึ้นในปี ค.ศ. 1744

ในที่สุดในปี ค.ศ. 1790 ได้มีการรวบรวมตารางการเคลื่อนที่ใหม่ของดาวยูเรนัสโดยคำนึงถึงอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงจากดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ นักวิทยาศาสตร์เข้าใจแน่นอนว่าดาวเคราะห์ภาคพื้นดินและแม้แต่ดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่ก็มีอิทธิพลบางอย่างต่อการเคลื่อนที่ของดาวยูเรนัส แต่ในขณะนั้นดูเหมือนว่าการแก้ไขการคำนวณวิถีโคจรโดยคำนึงถึงอิทธิพลนี้จะต้อง จะเกิดขึ้นในอนาคตอันแสนไกล ถือว่าแก้ปัญหาได้หมด และในไม่ช้าสงครามนโปเลียนก็เริ่มขึ้น และทั้งยุโรปก็ไม่ขึ้นอยู่กับวิทยาศาสตร์ ผู้คนรวมถึงนักดาราศาสตร์สมัครเล่นต้องมองเข้าไปในปืนไรเฟิลและปืนใหญ่บ่อยกว่าในเลนส์ใกล้ตาของกล้องโทรทรรศน์

แต่หลังจากสิ้นสุดสงครามนโปเลียน กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ของนักดาราศาสตร์ชาวยุโรปก็ฟื้นคืนกลับมาอีกครั้ง

แล้วปรากฎว่าดาวยูเรนัสไม่เคลื่อนไหวอีกครั้งตามที่นักคณิตศาสตร์ที่มีชื่อเสียงกำหนดไว้ สมมติว่ามีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นในการคำนวณครั้งก่อน นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจสอบการคำนวณอีกครั้ง โดยคำนึงถึงอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงจากดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ อิทธิพลที่เป็นไปได้ของดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ กลับกลายเป็นว่าไม่มีนัยสำคัญนักเมื่อเปรียบเทียบกับการเบี่ยงเบนที่สังเกตพบในการเคลื่อนที่ของดาวยูเรนัสจนตัดสินใจถูกแล้วที่จะละเลยอิทธิพลนี้ ในทางคณิตศาสตร์ การคำนวณนั้นไร้ที่ติ แต่ความแตกต่างระหว่างตำแหน่งที่คำนวณได้ของดาวยูเรนัสกับตำแหน่งจริงบนท้องฟ้ายังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง นักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Alexis Bouvard ซึ่งเสร็จสิ้นการคำนวณเพิ่มเติมเหล่านี้ในปี 1820 เขียนว่าความแตกต่างดังกล่าวสามารถอธิบายได้ด้วย "อิทธิพลภายนอกและไม่ทราบบางอย่าง" มีการเสนอสมมติฐานต่างๆ เกี่ยวกับธรรมชาติของ "อิทธิพลที่ไม่รู้จัก" รวมถึงสิ่งต่อไปนี้:
ความต้านทานของเมฆอวกาศฝุ่นก๊าซ
ผลกระทบของดาวเทียมที่ไม่รู้จัก
การชนกันของดาวยูเรนัสกับดาวหางไม่นานก่อนเฮอร์เชลจะค้นพบ
การไม่สามารถใช้งานได้ในกรณีที่มีระยะห่างระหว่างร่างกายมาก
ผลกระทบของดาวเคราะห์ดวงใหม่ที่ยังไม่ได้ค้นพบ

ภายในปี 1832 ดาวยูเรนัสล้าหลังตำแหน่งที่คำนวณโดย A. Bouvard แล้ว 30 อาร์ควินาที และความล่าช้านี้เพิ่มขึ้น 6-7 วินาทีต่อปี สำหรับการคำนวณของ A. Bouvard นี่หมายถึงการล่มสลายอย่างสมบูรณ์ จากสมมติฐานเหล่านี้ มีเพียงสองคนเท่านั้นที่ผ่านการทดสอบของเวลา: ความไม่สมบูรณ์ของกฎของนิวตันและอิทธิพลของดาวเคราะห์ที่ไม่รู้จัก การค้นหาดาวเคราะห์ที่ไม่รู้จักเริ่มต้นขึ้นตามที่คาดไว้ด้วยการคำนวณตำแหน่งบนท้องฟ้า รอบการเปิด ดาวเคราะห์ดวงใหม่เหตุการณ์คลี่คลายเต็มไปด้วยละคร มันจบลงด้วยการค้นพบดาวเคราะห์ดวงใหม่ในปี พ.ศ. 2388 "ที่ปลายปากกา" นั่นคือ จากการคำนวณ นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ จอห์น อดัมส์ ได้พบสถานที่ที่จะหามันบนท้องฟ้า อีกหนึ่งปีต่อมา การคำนวณแบบเดียวกัน แต่แม่นยำกว่านั้น ดำเนินการโดย Urbain Laverier นักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศสโดยไม่ขึ้นกับตัวเขา และบนท้องฟ้า ดาวเคราะห์ดวงใหม่ถูกค้นพบในคืนวันที่ 23 กันยายน พ.ศ. 2389 โดยชาวเยอรมันสองคน: ผู้ช่วยที่หอดูดาวเบอร์ลิน Johann Galle และนักเรียนของเขา Heinrich d'Arrest ดาวเคราะห์ดวงนี้มีชื่อว่าดาวเนปจูน แต่นั่นเป็นอีกเรื่องหนึ่ง เราได้สัมผัสประวัติศาสตร์การค้นพบดาวเนปจูนเพียงเพราะว่าการค้นพบนักดาราศาสตร์ได้รับแจ้งจากพฤติกรรม "ผิดปกติ" ของดาวยูเรนัสในวงโคจรซึ่งผิดปกติจากมุมมองของทฤษฎีคลาสสิกของการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์

ดาวยูเรนัสได้ชื่อมาอย่างไร?

และตอนนี้สั้น ๆ เกี่ยวกับวิธีที่ดาวยูเรนัสได้ชื่อนี้ นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสซึ่งแข่งขันด้านวิทยาศาสตร์กับชาวอังกฤษมาโดยตลอด ไม่ได้ต่อต้านข้อเท็จจริงที่ว่าดาวเคราะห์ดวงใหม่นี้ตั้งชื่อตามเฮอร์เชล ผู้ค้นพบดาวเคราะห์ดวงนี้ แต่ราชสมาคมแห่งอังกฤษและเฮอร์เชลเองเสนอให้ตั้งชื่อดาวเคราะห์ดวงนี้ว่า Georgium Sidus เพื่อเป็นเกียรติแก่พระเจ้าจอร์จที่ 3 แห่งอังกฤษ ต้องบอกว่าข้อเสนอนี้ไม่ได้ทำขึ้นเพื่อเหตุผลทางการเมืองเท่านั้น พระมหากษัตริย์อังกฤษพระองค์นี้ทรงเป็นที่รักของดาราศาสตร์ และเมื่อทรงแต่งตั้งเฮอร์เชล "นักดาราศาสตร์รอยัล" ในปี พ.ศ. 2325 พระองค์จึงทรงจัดหาเงินทุนที่จำเป็นสำหรับการก่อสร้างและอุปกรณ์ของหอดูดาวแยกใกล้วินด์เซอร์

แต่ข้อเสนอนี้ไม่ได้รับการยอมรับจากนักวิทยาศาสตร์ในหลายประเทศ จากนั้นนักดาราศาสตร์ชาวเยอรมัน Johann Bode ดูเหมือนจะปฏิบัติตามประเพณีการตั้งชื่อดาวเคราะห์และอื่น ๆ ที่จัดตั้งขึ้น เทห์ฟากฟ้าชื่อเทพเจ้าในตำนาน เสนอให้ตั้งชื่อดาวยูเรนัสดวงใหม่ โดย ตำนานเทพเจ้ากรีก, ดาวยูเรนัสเป็นเทพเจ้าแห่งท้องฟ้าและเป็นบิดาของดาวเสาร์ และดาวเสาร์โครนอสเป็นเทพเจ้าแห่งกาลเวลาและโชคชะตา

แต่ไม่ใช่ทุกคนที่ชอบชื่อที่เกี่ยวข้องกับตำนาน และหลังจากนั้น 70 ปีใน กลางสิบเก้าศตวรรษ ชื่อดาวยูเรนัสได้รับการยอมรับจากชุมชนวิทยาศาสตร์

© วลาดิมีร์ คาลานอฟ
"ความรู้คือพลัง"

ผู้เข้าชมที่รัก!

งานของคุณถูกปิดการใช้งาน JavaScript. โปรดเปิดสคริปต์ในเบราว์เซอร์ แล้วคุณจะเห็นฟังก์ชันการทำงานเต็มรูปแบบของเว็บไซต์!

วิลเลียม เฮอร์เชล. ภาพถ่าย: “gutenberg.org .”

233 ปีที่แล้ว เมื่อวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2324 ที่เลขที่ 19 ถนนนิวคิงในเมืองบาธ ซอมเมอร์เซ็ท นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ วิลเลียม เฮอร์เชล ค้นพบดาวยูเรนัส ดาวเคราะห์ดวงที่เจ็ดของระบบสุริยะทำให้เขามีชื่อเสียงและจารึกชื่อของเขาไว้ในประวัติศาสตร์ ..

ดาวยูเรนัส

ก่อนที่วิลเลียม เฮอร์เชล ทุกคนที่สังเกตดาวยูเรนัสจะเข้าใจผิดคิดว่าเป็นดาว John Flamsteed ในปี 1690 พลาดโอกาสของเขา Pierre Lemonnier ระหว่างปี 1750 ถึง 1769 (และเขาควรสังเกตว่าเห็นดาวยูเรนัสอย่างน้อย 12 ครั้ง)

เมื่อวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2324 เฮอร์เชลได้ค้นพบวัตถุท้องฟ้าโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ที่เขาออกแบบเอง ในไดอารี่ของเขา เขาสังเกตว่าเขาอาจเห็นดาวหาง สัปดาห์ต่อมาแสดงให้เห็นว่าวัตถุกำลังเคลื่อนที่ข้ามท้องฟ้า จากนั้นนักวิทยาศาสตร์ก็เป็นที่ยอมรับมากขึ้นในสมมติฐานของเขา

ดาวยูเรนัสและดาวเทียมเอเรียล (จุดสีขาวบนพื้นหลังของดาวเคราะห์) รูปถ่าย: solarsystem.nasa.gov

อย่างไรก็ตาม ไม่กี่เดือนต่อมา Andrei Ivanovich Leksel นักดาราศาสตร์ชาวรัสเซียที่มีเชื้อสายฟินแลนด์-สวีเดน ร่วมกับ Pierre Laplace เพื่อนร่วมงานชาวปารีสของเขา ได้คำนวณวงโคจรของเทห์ฟากฟ้าและพิสูจน์ว่าวัตถุที่ค้นพบนั้นเป็นดาวเคราะห์

ดาวเคราะห์ดวงนี้อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เกือบ 3 พันล้านกิโลเมตร และเกินปริมาตรของโลกมากกว่า 60 เท่า เฮอร์เชลแนะนำให้ตั้งชื่อมันว่าจอร์จิอุม ซิดัส - "สตาร์ออฟจอร์จ" - เพื่อเป็นเกียรติแก่พระเจ้าจอร์จที่ 3 ที่ครองราชย์ เขากระตุ้นสิ่งนี้โดยข้อเท็จจริงที่ว่าในเวลาตรัสรู้ คงจะแปลกมากที่จะตั้งชื่อดาวเคราะห์เพื่อเป็นเกียรติแก่เทพเจ้ากรีกหรือวีรบุรุษ นอกจากนี้ Herschel กล่าวว่าเมื่อพูดถึงเหตุการณ์ใด ๆ คำถามมักเกิดขึ้น - มันเกิดขึ้นเมื่อไหร่ และชื่อ "George's Star" ย่อมบ่งบอกถึงยุคสมัยอย่างแน่นอน

อย่างไรก็ตาม นอกสหราชอาณาจักร ชื่อที่เสนอของเฮอร์เชลไม่ได้รับความนิยม และในไม่ช้าก็มีเวอร์ชันทางเลือกปรากฏขึ้น มีการเสนอชื่อดาวยูเรนัสให้ตั้งชื่อตามผู้ค้นพบ และมีการเสนอชื่อรุ่นของดาวเนปจูน ดาวเนปจูนของจอร์จที่ 3 และดาวเนปจูนของบริเตนใหญ่ด้วยเช่นกัน ในปี ค.ศ. 1850 ชื่อที่คุ้นเคยในปัจจุบันได้รับการอนุมัติ

ดวงจันทร์ของดาวยูเรนัสและดาวเสาร์

ในศตวรรษที่ 18 มีการค้นพบวัตถุท้องฟ้าห้าดวงโดยไม่นับดาวหาง และความสำเร็จทั้งหมดเหล่านี้เป็นของเฮอร์เชล

หกปีหลังจากการค้นพบดาวยูเรนัส เฮอร์เชลได้ค้นพบดวงจันทร์ดวงแรกรอบโลก เมื่อวันที่ 11 มกราคม พ.ศ. 2330 ไททาเนียและโอเบรอนถูกค้นพบ จริงอยู่พวกเขาไม่ได้รับชื่อทันทีและเป็นเวลานานกว่า 60 ปีปรากฏเป็น Uranus-II และ Uranus-IV หมายเลข I และ III คือ Ariel และ Umbriel ซึ่งถูกค้นพบโดย William Lassell ในปี 1851 ชื่อของดาวเทียมได้รับโดย John ลูกชายของ Herschel ออกเดินทางจากประเพณีการตั้งชื่อเทห์ฟากฟ้าเพื่อเป็นเกียรติแก่ตัวละครในตำนานเทพเจ้ากรีก เขาเลือกตัวละครที่มีมนต์ขลัง - ราชินีและราชาแห่งนางฟ้าไททาเนียและโอเบรอนจากเรื่องตลก "ความฝันในคืนกลางฤดูร้อน" โดยวิลเลียม เชคสเปียร์และซิลฟ์เอเรียลและ คนแคระ Umbriel จากบทกวี "The Rape of the Lock" โดย Alexander Pope
อย่างไรก็ตาม ดาวเทียมที่เฮอร์เชลค้นพบในขณะนั้นสามารถแยกแยะได้ผ่านกล้องโทรทรรศน์ของเขาเท่านั้น

Mimas ดวงจันทร์ของดาวเสาร์ รูปถ่าย: nasa.gov

ในปี ค.ศ. 1789 นักดาราศาสตร์ค้นพบดาวเทียมสองดวงใกล้ดาวเสาร์โดยมีความแตกต่างกันประมาณ 20 วัน: เมื่อวันที่ 28 สิงหาคม เขาค้นพบเอนเซลาดัส และเมื่อวันที่ 17 กันยายนที่มิมาส เริ่มแรก - ดาวเสาร์ I และ ดาวเสาร์ II ตามลำดับ พวกเขายังได้รับการตั้งชื่อโดย John Herschel แต่ดาวเสาร์ได้ค้นพบดาวเทียมแล้ว ซึ่งต่างจากดาวยูเรนัสมาก่อน ดังนั้นชื่อใหม่จึงเกี่ยวข้องกับตำนานเทพเจ้ากรีก

การสังเกตที่น่าสนใจที่ทำโดยแฟน ๆ ของเทพนิยายแฟนตาซีนั้นเกี่ยวข้องกับ Mimas " สตาร์วอร์ส" หากคุณดูดาวเทียมจากมุมหนึ่ง มันจะคล้ายกับสถานีต่อสู้ "เดธสตาร์"

ดาวคู่

เฮอร์เชลเริ่มต้นในด้านดาราศาสตร์ โดยเน้นการสังเกตการณ์ดาวคู่ที่อยู่ใกล้กันมากเกินไป ก่อนหน้านี้เชื่อกันว่าการสร้างสายสัมพันธ์ของพวกเขาเป็นเรื่องบังเอิญ แต่เฮอร์เชลพิสูจน์ว่าไม่เป็นเช่นนั้น เมื่อมองดูผ่านกล้องโทรทรรศน์ เขาค้นพบว่าดวงดาวโคจรรอบอีกดวงหนึ่งในวงโคจร คล้ายกับการหมุนของดาวเคราะห์

นี่คือวิธีที่ดาวคู่ถูกค้นพบ - ดาวที่เชื่อมต่อเป็นระบบเดียวด้วยแรงโน้มถ่วง ประมาณครึ่งหนึ่งของดาวฤกษ์ในกาแลคซีของเราเป็นดาวคู่ ระบบดังกล่าวอาจรวมถึงหลุมดำหรือดาวนิวตรอน ดังนั้นการค้นพบของเฮอร์เชลจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อฟิสิกส์ดาราศาสตร์

รังสีอินฟราเรด

ในเดือนกุมภาพันธ์ ค.ศ. 1800 เฮอร์เชลกำลังทดสอบฟิลเตอร์สีต่างๆ เพื่อสังเกตจุดบอดบนดวงอาทิตย์ เขาสังเกตเห็นว่าบางคนร้อนขึ้นกว่าคนอื่น จากนั้นโดยใช้ปริซึมและเทอร์โมมิเตอร์ เขาพยายามหาอุณหภูมิของส่วนต่างๆ ของสเปกตรัมที่มองเห็นได้ เมื่อเปลี่ยนจากแถบสีม่วงเป็นแถบสีแดง เทอร์โมมิเตอร์จะพุ่งขึ้น

การค้นพบรังสีอินฟราเรด รูปถ่าย: nasa.gov

เฮอร์เชลคิดว่าส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมสีแดงสิ้นสุดลง เทอร์โมมิเตอร์จะแสดงอุณหภูมิห้อง แต่ที่ทำให้เขาแปลกใจคือ อุณหภูมิยังคงสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง นี่เป็นจุดเริ่มต้นของการศึกษารังสีอินฟราเรด

ปะการัง

เฮอร์เชลทิ้งรอยไว้ไม่เพียง แต่ในด้านดาราศาสตร์ แต่ยังรวมถึงชีววิทยาด้วย ผลงานด้านนี้ไม่ค่อยมีใครรู้จัก อย่างไรก็ตาม เฮอร์เชลเป็นคนแรกที่พิสูจน์ว่าปะการังไม่ใช่พืช แม้ว่า Al-Biruni นักวิทยาศาสตร์ชาวเอเชียในยุคกลางจะถือว่าฟองน้ำและปะการังเป็นของสัตว์ประเภทหนึ่ง โดยสังเกตจากปฏิกิริยาของพวกมันต่อการสัมผัส พวกมันก็ยังถือว่าเป็นพืช

William Herschel พิจารณาโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ที่ปะการังมีเยื่อหุ้มเซลล์เหมือนสัตว์

เธอรู้รึเปล่า…

ก่อนที่เขาจะคลั่งไคล้ดาราศาสตร์และค้นพบสิ่งมหัศจรรย์ของเขา วิลเลียม เฮอร์เชลเคยเป็นนักดนตรี เขาเป็นทหารโอโบอิสต์ในฮันโนเวอร์ จากนั้นจึงย้ายไปอังกฤษ ซึ่งเขาได้งานเป็นออร์แกนและครูสอนดนตรี ขณะศึกษาทฤษฎีดนตรี เฮอร์เชลเริ่มสนใจคณิตศาสตร์ ต่อด้วยทัศนศาสตร์ และสุดท้ายคือดาราศาสตร์
เขาเขียนซิมโฟนีทั้งหมด 24 เพลงสำหรับวงออเคสตราขนาดใหญ่และขนาดเล็ก, 12 คอนแชร์โตโอโบ, คอนแชร์โตสองออร์แกน, โซนาตาหกตัวสำหรับไวโอลิน, เชลโลและฮาร์ปซิคอร์ด, งานโซโล 12 ชิ้นสำหรับไวโอลินและเบสคอนติเนนโต (เบสนายพล), 24 คาปริซิโอและหนึ่งโซนาตาสำหรับโซโล ไวโอลิน หนึ่งอันดันเต้สำหรับสองเขาบาสเซท โอโบและบาสซูน
ผลงานของเขายังคงแสดงโดยวงออเคสตราและสามารถ ฟัง.

Mariana Piskareva

William Herschel เกิดในครอบครัวนักดนตรี มันเป็นเพลงที่กระตุ้นให้เขาสำรวจดวงดาว นักวิทยาศาสตร์เริ่มต้นจากทฤษฎีดนตรีสู่คณิตศาสตร์ จากนั้นไปสู่ทัศนศาสตร์ และสุดท้ายคือดาราศาสตร์

Frederick William Herschel เกิดในเขตปกครองของเยอรมันที่เมืองฮันโนเวอร์เมื่อวันที่ 15 พฤศจิกายน ค.ศ. 1738 พ่อแม่ของเขาเป็นชาวยิว ผู้อพยพจากโมราเวีย พวกเขาเปลี่ยนมานับถือศาสนาคริสต์และทิ้งบ้านเกิดเมืองนอนด้วยเหตุผลทางศาสนา

วิลเลียมมีพี่สาวและน้องชาย 9 คน Isaac Herschel พ่อของเขาเป็นโอโบอิสต์ใน Hanoverian Guard เมื่อตอนเป็นเด็ก เด็กชายได้รับการศึกษาที่หลากหลายแต่ไม่ได้รับการศึกษาอย่างเป็นระบบ เขาแสดงความถนัดด้านปรัชญา ดาราศาสตร์ และคณิตศาสตร์

เมื่ออายุได้ 14 ปี ชายหนุ่มก็เข้ากรมทหาร หลังจาก 3 ปี เขาถูกย้ายจากดัชชีแห่งบรันสวิก-ลูนเบิร์กไปยังอังกฤษ และหลังจาก 2 ปีเขาออกจากราชการทหารเพื่อเห็นแก่ดนตรี

ในตอนเริ่มต้น เขาเขียนโน้ตใหม่เพื่อ "ทำให้จบสิ้น" จากนั้นเขาก็กลายเป็นครูสอนดนตรีและออแกนในแฮลิแฟกซ์ หลังจากย้ายมาอยู่ที่เมืองบาธ เขาดำรงตำแหน่งผู้จัดการคอนเสิร์ตสาธารณะ

ในปี ค.ศ. 1788 วิลเลียม เฮอร์เชลแต่งงานกับแมรี่ พิตต์ ผ่านไป 4 ปี ก็มีลูกชายคนหนึ่งซึ่ง ปีแรกแสดงความชื่นชอบในดนตรีและวิทยาศาสตร์ที่สืบทอดมาจากบิดาของเขา

ความหลงใหลในดาราศาสตร์

ขณะสอนนักเรียนให้เล่นเครื่องดนตรี ไม่นานเฮอร์เชลก็พบว่าการเรียนดนตรีง่ายเกินไปและไม่ทำให้เขาพอใจ เขาทำงานด้านปรัชญา วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ และในปี ค.ศ. 1773 เริ่มสนใจเกี่ยวกับทัศนศาสตร์และดาราศาสตร์ วิลเลียมได้รับงานเขียนของสมิธและเฟอร์กูสัน สิ่งพิมพ์ของพวกเขาคือ ระบบที่สมบูรณ์ทัศนศาสตร์" และ "ดาราศาสตร์" กลายเป็นหนังสืออ้างอิงของเขา

ในปีเดียวกันนั้น เขาได้สังเกตดวงดาวผ่านกล้องโทรทรรศน์เป็นครั้งแรก อย่างไรก็ตาม เฮอร์เชลไม่มีเงินที่จะซื้อของตัวเอง เขาจึงตัดสินใจสร้างมันขึ้นมาเอง

ในปี ค.ศ. 1773 เดียวกัน เขาได้ฉายกระจกสำหรับกล้องโทรทรรศน์ สร้างตัวสะท้อนแสงที่มีทางยาวโฟกัสมากกว่า 1.5 ม. เขาได้รับการสนับสนุนจากอเล็กซานเดอร์น้องชายและแคโรไลน์น้องสาวของเขา พวกเขาร่วมกันสร้างกระจกจากโลหะผสมดีบุกและทองแดงในเตาถลุงและขัดมัน

อย่างไรก็ตาม William Herschel ได้ทำการสังเกตการณ์ครั้งแรกในปี ค.ศ. 1775 เท่านั้น ในเวลาเดียวกัน เขายังคงหาเลี้ยงชีพด้วยการสอนดนตรีและการแสดงคอนเสิร์ต

การค้นพบครั้งแรก

เหตุการณ์ที่กำหนด ชะตากรรมต่อไปเฮอร์เชลในฐานะนักวิทยาศาสตร์เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2324 ในตอนเย็น ขณะศึกษาวัตถุใกล้กลุ่มดาวราศีเมถุน เขาสังเกตเห็นว่าดาวดวงหนึ่งมีขนาดใหญ่กว่าดวงอื่นๆ มันมีดิสก์ที่เด่นชัดและเคลื่อนไปตามสุริยุปราคา ผู้วิจัยแนะนำว่ามันเป็นดาวหางและรายงานการสังเกตการณ์ดังกล่าวให้นักดาราศาสตร์คนอื่นทราบ

นักวิชาการของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก Andrey Leksel และนักวิชาการจากสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งปารีส Pierre Simon Laplace เริ่มให้ความสนใจกับการค้นพบนี้ หลังจากทำการคำนวณแล้วพวกเขาพิสูจน์ว่าวัตถุที่ค้นพบไม่ใช่ดาวหาง แต่เป็นดาวเคราะห์ที่ไม่รู้จักซึ่งอยู่นอกดาวเสาร์ ขนาดของมันเกินปริมาตรของโลกถึง 60 เท่า และระยะห่างจากดวงอาทิตย์เกือบ 3 พันล้านกม.

วัตถุที่ค้นพบภายหลังได้รับการตั้งชื่อว่า เขาไม่เพียงแต่ขยายแนวคิดเรื่องขนาดถึง 2 เท่า แต่ยังกลายเป็นดาวเคราะห์ดวงแรกที่ค้นพบอีกด้วย ก่อนหน้านี้ เหลืออีก 5 ดวงที่มองเห็นได้ง่ายบนท้องฟ้าตั้งแต่สมัยโบราณ

การยอมรับและรางวัล

ในเดือนธันวาคม ค.ศ. 1781 สำหรับการค้นพบของเขา วิลเลียม เฮอร์เชลคือ ได้รับรางวัลเหรียญ Copley และกลายเป็นสมาชิกของ Royal Society of London เขายังได้รับปริญญาดุษฎีบัณฑิตแห่งอ็อกซ์ฟอร์ดอีกด้วย หลังจาก 8 ปี เขาได้รับเลือกเป็นสมาชิกของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก

ในปี ค.ศ. 1782 พระเจ้าจอร์จที่ 3 ทรงแต่งตั้งเฮอร์เชล นักดาราศาสตร์รอยัลด้วยเงินเดือนประจำปี 200 ปอนด์สเตอลิงก์ นอกจากนี้ พระมหากษัตริย์ยังทรงให้ทุนสร้างหอดูดาวของเขาเองในเมืองสโลว์

William Herschel ยังคงทำงานเกี่ยวกับการสร้างกล้องโทรทรรศน์ต่อไป เขาปรับปรุงพวกเขาอย่างมีนัยสำคัญ: เพิ่มขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของกระจกให้ความสว่างของภาพมากขึ้น ในปี ค.ศ. 1789 เขาได้สร้างกล้องโทรทรรศน์ที่มีขนาดเฉพาะ: ด้วยท่อยาว 12 ม. และกระจกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 122 ซม. เฉพาะในปี ค.ศ. 1845 นักดาราศาสตร์ชาวไอริช Parsons ได้สร้างกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่กว่านี้: ท่อยาว 18 ม. และกระจก เส้นผ่านศูนย์กลาง 183 ซม.


ดาวยูเรนัส - ค้นพบโดย William Herschel ในปี ค.ศ. 1781
ดาวยูเรนัสมี 27 ดวงและ 11 วง
ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์ 2871 ล้านกม.
น้ำหนัก 8.68 10 25 กก.
ความหนาแน่น 1.30 ก./ซม.3
เส้นผ่านศูนย์กลางเส้นศูนย์สูตร 51118 กม.
อุณหภูมิที่มีประสิทธิภาพ 57 K
ระยะเวลาของการหมุนรอบแกน 0.72 วันโลก
ระยะเวลาโคจรรอบดวงอาทิตย์ 84.02 ปีโลก
ดาวเทียมที่ใหญ่ที่สุด ไททาเนีย, โอเบรอน, เอเรียล, อัมเบรียล
Titania - ค้นพบโดย W. Herschel ในปี ค.ศ. 1787
ระยะทางเฉลี่ยไปยังดาวเคราะห์ 436298 กม.
เส้นผ่านศูนย์กลางเส้นศูนย์สูตร 1577.8 กม.
ยุคปฏิวัติรอบโลก 8.7 วันคุ้มครองโลก

ในบรรดาการค้นพบที่สำคัญที่สุดที่เป็นของนักวิจัยของจักรวาล หนึ่งในสถานที่แรกๆ ถูกครอบครองโดยการค้นพบดาวเคราะห์ที่ใหญ่เป็นอันดับเจ็ดในระบบสุริยะ - ดาวยูเรนัส ไม่มีเหตุการณ์อื่นเช่นนี้ในประวัติศาสตร์ และควรได้รับการบอกเล่ารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ เริ่มจากชายหนุ่มมาอังกฤษเพื่อหางานทำ นักดนตรีชาวเยอรมันชื่อวิลเลียม เฮอร์เชล (ค.ศ. 1738-1822)

แม้ในวัยเด็ก วิลเลียมก็ตกไปอยู่ในมือของหนังสือ "The System of Optics" ของโรเบิร์ต สมิธ และภายใต้อิทธิพลของมัน เขาได้พัฒนาความอยากทางดาราศาสตร์อย่างมาก

ในตอนต้นของปี พ.ศ. 2317 วิลเลียมได้สร้างกล้องดูดาวสะท้อนแสงดวงแรกด้วยทางยาวโฟกัสประมาณ 2 เมตร ในเดือนมีนาคมของปีนั้น เขาได้เริ่มการสังเกตท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวเป็นประจำ โดยก่อนหน้านี้ได้ให้คำว่า "ไม่ปล่อยเลยแม้แต่น้อย" ชิ้นส่วนของท้องฟ้าที่ไม่สำคัญที่สุดโดยปราศจากการตรวจสอบอย่างถูกต้อง” ยังไม่มีใครทำข้อสังเกตดังกล่าว ดังนั้นอาชีพของ William Herschel จึงเริ่มต้นขึ้นในฐานะนักดาราศาสตร์ ผู้ช่วยที่ซื่อสัตย์ของ Herschel ในทุกเรื่องของเขาคือ Caroline Herschel (1750-1848) ผู้หญิงที่ไม่เห็นแก่ตัวคนนี้สามารถควบคุมความสนใจส่วนตัวของเธอให้ต่ำกว่าความสนใจทางวิทยาศาสตร์ของพี่ชายของเธอได้ และพี่ชายของเธอซึ่งตั้งตัวเองเป็น "เป้าหมายดาว" ที่ยิ่งใหญ่ได้พยายามปรับปรุงวิธีการสังเกตอย่างต่อเนื่อง ตามกล้องโทรทรรศน์ขนาด 7 ฟุต เขาสร้างกล้องโทรทรรศน์ขนาด 10 ฟุต และจากนั้นสร้างกล้องโทรทรรศน์ขนาด 20 ฟุต

เจ็ดปีของการสำรวจ "มหาสมุทร" ของดาวฤกษ์ที่นับไม่ถ้วนอย่างยากลำบากอยู่ข้างหลังเราแล้วในตอนเย็นของวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2324 โดยใช้ประโยชน์จากสภาพอากาศที่ปลอดโปร่ง วิลเลียมจึงตัดสินใจดำเนินการสังเกตการณ์ต่อไป รายการบันทึกประจำวันถูกเก็บไว้โดยน้องสาว ในค่ำคืนที่น่าจดจำนั้น เขาได้ออกเดินทางเพื่อกำหนดตำแหน่งของดาวคู่บางดวงในบริเวณท้องฟ้าซึ่งอยู่ระหว่าง "เขา" ของราศีพฤษภและ "ขา" ของราศีเมถุน วิลเลียมชี้กล้องดูดาว 7 ฟุตไปที่นั่นโดยไม่สงสัยอะไรเลยและรู้สึกทึ่ง: หนึ่งในดวงดาวส่องประกายเป็นดิสก์ขนาดเล็ก

ดาวทุกดวงโดยไม่มีข้อยกเว้นสามารถมองเห็นได้ผ่านกล้องโทรทรรศน์เป็นจุดเรืองแสง และเฮอร์เชลก็ตระหนักในทันทีว่าแสงประหลาดนั้นไม่ใช่ดาว ในที่สุดเพื่อตรวจสอบสิ่งนี้ เขาได้เปลี่ยนเลนส์ใกล้ตาของกล้องโทรทรรศน์ด้วยอันที่แข็งแรงกว่าถึงสองครั้ง ด้วยกำลังขยายของท่อที่เพิ่มขึ้น เส้นผ่านศูนย์กลางของจานดิสก์ของวัตถุที่ไม่รู้จักก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ในขณะที่ดาวฤกษ์ข้างเคียงไม่พบลักษณะดังกล่าว เมื่อก้าวออกจากกล้องดูดาว เฮอร์เชลก็เริ่มมองดูท้องฟ้ายามค่ำคืน: แสงสว่างลึกลับนั้นแทบจะมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า...

ดาวยูเรนัสเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ในวงโคจรเป็นวงรีซึ่งมีแกนกึ่งเอก (ระยะทางเฉลี่ยจากเฮลิโอเซนตริก) มากกว่าโลก 19.182 และเป็นระยะทาง 2871 ล้านกม. ความเยื้องศูนย์กลางของวงโคจรคือ 0.047 นั่นคือวงโคจรค่อนข้างใกล้กับวงกลม ระนาบของวงโคจรเอียงไปทางสุริยุปราคาที่มุม 0.8° ดาวยูเรนัสเสร็จสิ้นการปฏิวัติรอบดวงอาทิตย์หนึ่งครั้งใน 84.01 ปีโลก ระยะเวลาการหมุนของดาวยูเรนัสประมาณ 17 ชั่วโมง การกระจายที่มีอยู่ในการกำหนดค่าของช่วงเวลานี้เกิดจากสาเหตุหลายประการซึ่งสองสาเหตุหลักคือพื้นผิวก๊าซของดาวเคราะห์ไม่หมุนโดยรวมและยิ่งไปกว่านั้นไม่พบความไม่เท่าเทียมกันในท้องถิ่นที่สังเกตได้ พื้นผิวของดาวยูเรนัสซึ่งจะช่วยชี้แจงระยะเวลาของวันบนดาวเคราะห์ดวงนี้
การหมุนของดาวยูเรนัสมีตัวเลข คุณสมบัติที่โดดเด่น: แกนของการหมุนเกือบจะตั้งฉาก (98 °) กับระนาบของวงโคจรและทิศทางของการหมุนนั้นตรงกันข้ามกับทิศทางของการหมุนรอบดวงอาทิตย์นั่นคือตรงกันข้าม (ของดาวเคราะห์ขนาดใหญ่อื่น ๆ ทั้งหมดมีเพียงดาวศุกร์เท่านั้นที่มี ทิศทางการหมุนย้อนกลับ)

จากการสังเกตเพิ่มเติมพบว่า วัตถุลึกลับมีการเคลื่อนที่ของมันเองเมื่อเทียบกับดาวฤกษ์โดยรอบ จากข้อเท็จจริงนี้ เฮอร์เชลสรุปว่าเขาได้ค้นพบดาวหางแม้ว่าจะมองไม่เห็นหางและเปลือกหมอกในดาวหางก็ตาม เฮอร์เชลไม่ได้คิดด้วยซ้ำว่าอาจเป็นดาวเคราะห์ดวงใหม่

26 เมษายน พ.ศ. 2324 เฮอร์เชลส่ง "รายงานดาวหาง" ต่อ Royal Society (English Academy of Sciences) ในไม่ช้านักดาราศาสตร์ก็เริ่มสังเกต "ดาวหาง" ดวงใหม่ พวกเขากำลังตั้งตารอเวลาที่ดาวหางเฮอร์เชลจะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์และทำให้ผู้คนได้ตื่นตาตื่นใจ แต่ "ดาวหาง" ยังคงค่อยๆ เคลื่อนตัวเข้าใกล้เขตแดนของดวงอาทิตย์

ในฤดูร้อนปี พ.ศ. 2324 จำนวนการสังเกตดาวหางแปลก ๆ ก็เพียงพอแล้วสำหรับการคำนวณวงโคจรของมันอย่างแจ่มแจ้ง พวกเขาถูกประหารชีวิตด้วยทักษะที่ยอดเยี่ยมโดย Andrey Ivanovich Leksel นักวิชาการของเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก (ค.ศ. 1740-1784) เขาเป็นคนแรกที่ค้นพบว่าเฮอร์เชลไม่ได้ค้นพบดาวหางเลย แต่เป็นดาวหางใหม่ที่ยังไม่มีใครค้นพบ รู้จักดาวเคราะห์ซึ่งเคลื่อนที่เป็นวงโคจรเกือบเป็นวงกลม โดยอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าวงโคจรของดาวเสาร์ 2 เท่า และไกลกว่าวงโคจรของโลกถึง 19 เท่า Leksel ยังกำหนดระยะเวลาของการปฏิวัติของดาวเคราะห์ดวงใหม่รอบดวงอาทิตย์: เท่ากับ 84 ปี ดังนั้น William Herschel จึงเป็นผู้ค้นพบดาวเคราะห์ดวงที่เจ็ดของระบบสุริยะ ด้วยลักษณะที่ปรากฏ รัศมีของระบบดาวเคราะห์เพิ่มขึ้นทันที 2 เท่า! ไม่มีใครคาดหวังความประหลาดใจเช่นนี้

ข่าวการค้นพบดาวเคราะห์ดวงใหม่ขนาดใหญ่แพร่กระจายไปทั่วโลกอย่างรวดเร็ว เฮอร์เชลได้รับรางวัลเหรียญทอง ได้รับเลือกเป็นสมาชิกของ Royal Society เขาได้รับปริญญาทางวิทยาศาสตร์มากมาย รวมถึงสมาชิกกิตติมศักดิ์ของ St. Petersburg Academy of Sciences และแน่นอนว่า "คนรักของดวงดาว" เจียมเนื้อเจียมตัวซึ่งจู่ ๆ ก็กลายเป็นคนดังระดับโลกต้องการเห็น King George III ของอังกฤษเอง ตามคำสั่งของกษัตริย์เฮอร์เชลพร้อมกับเครื่องมือของเขาพวกเขาถูกนำตัวไปที่พระราชวังและทั้งราชสำนักถูกสังเกตทางดาราศาสตร์ พระราชาทรงแต่งตั้งเขาให้ดำรงตำแหน่งนักดาราศาสตร์ในราชสำนักด้วยเงินเดือน 200 ปอนด์ต่อปี ตอนนี้เฮอร์เชลสามารถอุทิศตนเพื่อดาราศาสตร์ได้ทั้งหมดและดนตรียังคงเป็นความบันเทิงที่น่าพึงพอใจสำหรับเขา ตามคำแนะนำของนักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศส โจเซฟ ลาลันเด ดาวเคราะห์ดวงนี้ใช้ชื่อเฮอร์เชลมาระยะหนึ่ง และต่อมาตามประเพณี ก็ได้ชื่อในตำนานว่า - ดาวยูเรนัส ดังนั้นใน กรีกโบราณเรียกว่าเทพสวรรค์

เมื่อได้รับการแต่งตั้งใหม่ เฮอร์เชลได้ตั้งรกรากกับน้องสาวของเขาในเมืองสโลว์ ใกล้กับปราสาทวินด์เซอร์ ที่ประทับฤดูร้อนของกษัตริย์อังกฤษ ด้วยพลังงานที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า เขาจึงเริ่มจัดหอดูดาวแห่งใหม่

เป็นไปไม่ได้ที่จะแสดงรายการความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมดของเฮอร์เชล พวกเขาค้นพบหลายร้อยเท่าทวีคูณและ ดาวแปรแสงเนบิวลาและกระจุกดาวนับพัน ดาวเทียมของดาวเคราะห์ และอื่นๆ อีกมากมาย แต่การค้นพบดาวยูเรนัสเท่านั้นก็เพียงพอแล้วสำหรับชื่อนักดาราศาสตร์ที่เรียนรู้ด้วยตนเองที่อยากรู้อยากเห็นที่จะเข้าสู่ประวัติศาสตร์ของการพัฒนาวิทยาศาสตร์โลกตลอดไป และบ้านในสโลว์ ซึ่งวิลเลียม เฮอร์เชลเคยอาศัยและทำงานอยู่ ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อหอดูดาว Dominique François Arago เรียกมันว่า "มุมโลกที่ จำนวนมากที่สุดการค้นพบ".

William Herschel เป็นนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษผู้มีชื่อเสียงที่มีต้นกำเนิดจากเยอรมัน

เกิดที่ฮันโนเวอร์ (เยอรมนี) เมื่อวันที่ 15 พฤศจิกายน ค.ศ. 1738 ในครอบครัวนักดนตรี หลังจากได้รับการศึกษาที่บ้านและกลายเป็นนักดนตรีเหมือนพ่อของเขาเขาเข้าสู่วงทหารในฐานะโอโบอิสต์และถูกส่งตัวไปอังกฤษโดยเป็นส่วนหนึ่งของกองทหาร แล้วทิ้งไว้กับ การรับราชการทหารและสอนดนตรีอยู่พักหนึ่ง เขาเขียน 24 ซิมโฟนี

ในปี 1789 เขาได้รับเลือกเป็นสมาชิกกิตติมศักดิ์ต่างประเทศของ St. Petersburg Academy of Sciences เขาเสียชีวิตเมื่อวันที่ 23 สิงหาคม พ.ศ. 2365 บนหลุมศพของเขาเขียนว่า: "เขาหักลูกธนูแห่งสวรรค์"

ความหลงใหลในดาราศาสตร์

ค่อยๆทำองค์ประกอบและ ทฤษฎีดนตรีเฮอร์เชลมาเรียนคณิตศาสตร์ ตั้งแต่คณิตศาสตร์ไปจนถึงออปติก และจากทัศนศาสตร์ไปจนถึงดาราศาสตร์ ตอนนั้นเขาอายุ 35 ปี ไม่มีเงินทุนในการซื้อกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ ในปี ค.ศ. 1773 เขาเริ่มบดกระจกด้วยตัวเองและออกแบบกล้องโทรทรรศน์และเครื่องมือเกี่ยวกับการมองเห็นอื่นๆ ทั้งสำหรับการสังเกตการณ์และการขายของเขาเอง กษัตริย์อังกฤษ George III ซึ่งเป็นนักดาราศาสตร์สมัครเล่นได้เลื่อนตำแหน่ง Herschel ให้ดำรงตำแหน่ง Royal Astronomer และจัดหาเงินทุนให้เขาเพื่อสร้างหอดูดาวแยกต่างหาก ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1782 เฮอร์เชลและแคโรไลน์น้องสาวของเขาซึ่งช่วยเหลือเขา ทำงานอย่างต่อเนื่องในการปรับปรุงกล้องโทรทรรศน์และการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ เฮอร์เชลสามารถถ่ายทอดความหลงใหลในดาราศาสตร์ให้กับครอบครัวและเพื่อนฝูงได้ น้องสาวของเขา แคโรไลน์ดังที่ได้กล่าวไปแล้วช่วยเขาได้มากในงานทางวิทยาศาสตร์

หลังจากศึกษาคณิตศาสตร์และดาราศาสตร์ภายใต้การแนะนำของพี่ชายของเธอ Karolina ได้ประมวลผลการสังเกตของเขาอย่างอิสระ โดยเตรียมแคตตาล็อกเนบิวลาและกระจุกดาวของเฮอร์เชลเพื่อเผยแพร่ แคโรไลนาค้นพบดาวหางใหม่ 8 ดวงและเนบิวลา 14 ดวง เธอเป็นนักวิจัยหญิงคนแรกที่ได้รับการยอมรับอย่างเท่าเทียมกันในกลุ่มนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษและชาวยุโรป ซึ่งเลือกเธอเป็นสมาชิกกิตติมศักดิ์ของ Royal Astronomical Society of London และ Royal Irish Academy น้องชายก็ช่วย อเล็กซานเดอร์. ลูกชายจอห์นเกิดเมื่อปี พ.ศ. 2335 ในวัยเด็กมีความสามารถที่โดดเด่น เขากลายเป็นหนึ่งในนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษที่มีชื่อเสียงที่สุดและ นักฟิสิกส์ XIXวี หนังสือ Essays on Astronomy ยอดนิยมของเขาได้รับการแปลเป็นภาษารัสเซียและมีบทบาทสำคัญในการเผยแพร่ความรู้ทางดาราศาสตร์ในรัสเซีย

ต้องขอบคุณการปรับปรุงทางเทคนิคบางประการและการเพิ่มขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของกระจก เฮอร์เชลในปี ค.ศ. 1789 จึงผลิตกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในยุคของเขา (ทางยาวโฟกัส 12 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลางกระจก 49½ นิ้ว (126 ซม.)) งานหลักของเฮอร์เชลเกี่ยวข้องกับดาราศาสตร์ดาวฤกษ์

การสังเกตดาวคู่

เฮอร์เชลกำลังดูอยู่ ดาวคู่เพื่อกำหนด พารัลแลกซ์(การเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งที่ชัดเจนของวัตถุที่สัมพันธ์กับพื้นหลังที่ห่างไกล ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของผู้สังเกต) ด้วยเหตุนี้เขาจึงสรุปการมีอยู่ของระบบดาว ก่อนหน้านี้ เชื่อกันว่าดาวคู่จะสุ่มอยู่บนท้องฟ้าในลักษณะที่เมื่อสังเกตดูจะอยู่ใกล้ เฮอร์เชลยอมรับว่าดาวคู่และหลายดวงมีอยู่ในระบบของดาวที่เชื่อมต่อกันทางกายภาพและหมุนรอบจุดศูนย์ถ่วงร่วม

ภายในปี ค.ศ. 1802 เฮอร์เชลได้ค้นพบเนบิวลาใหม่มากกว่า 2,000 ดวงและดาวฤกษ์คู่ใหม่หลายร้อยดวง นอกจากนี้ เขายังสังเกตเนบิวลาและดาวหาง และรวบรวมคำอธิบายและแคตตาล็อก (จัดทำขึ้นโดย Caroline Herschel น้องสาวของเขา)

วิธีการตักดาว

เพื่อศึกษาโครงสร้างระบบดาว เฮอร์เชลได้พัฒนาวิธีการใหม่โดยใช้การคำนวณทางสถิติของดาวในส่วนต่างๆ ของท้องฟ้า เรียกว่าวิธี "ตักดาว" ด้วยวิธีนี้ เขาได้พิสูจน์แล้วว่าดาวฤกษ์ที่สำรวจทั้งหมดประกอบกันเป็นระบบ oblate ขนาดมหึมา - ทางช้างเผือก (หรือกาแล็กซี) เขาศึกษาโครงสร้าง ทางช้างเผือกและได้ข้อสรุปว่าทางช้างเผือกมีรูปร่างเหมือนจาน และระบบสุริยะเป็นส่วนหนึ่งของทางช้างเผือก เฮอร์เชลถือว่าการศึกษาโครงสร้างของกาแล็กซีของเราเป็นงานหลักของเขา เขาพิสูจน์ว่าดวงอาทิตย์ที่มีดาวเคราะห์ทั้งหมดเคลื่อนเข้าหากลุ่มดาวเฮอร์คิวลีส จากการศึกษาสเปกตรัมของดวงอาทิตย์ เฮอร์เชลได้ค้นพบส่วนที่มองไม่เห็นด้วยอินฟราเรดซึ่งเกิดขึ้นในปี 1800 การค้นพบนี้เกิดขึ้นระหว่างการทดลองต่อไปนี้: การแยกส่วน แสงแดดปริซึม Herschel วางเทอร์โมมิเตอร์ไว้เหนือแถบสีแดงของสเปกตรัมที่มองเห็นได้ และแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิสูงขึ้น ดังนั้นเทอร์โมมิเตอร์จึงได้รับผลกระทบจากรังสีแสงที่ไม่สามารถเข้าถึงสายตามนุษย์ได้

การค้นพบดาวยูเรนัส

ดาวยูเรนัส- ดาวเคราะห์ดวงที่เจ็ดซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ เส้นผ่านศูนย์กลางที่สามและมีมวลที่สี่ เฮอร์เชลค้นพบมันในปี พ.ศ. 2324 ตั้งชื่อตาม เทพเจ้ากรีกท้องฟ้าของดาวยูเรนัส บิดาของโครนอส (ดาวเสาร์ในตำนานเทพเจ้าโรมัน) และปู่ของซุส

ดาวยูเรนัสเป็นดาวเคราะห์ดวงแรกที่ค้นพบในยุคปัจจุบันและด้วยความช่วยเหลือของกล้องโทรทรรศน์ William Herschel ประกาศการค้นพบดาวยูเรนัสเมื่อวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2324 แม้ว่าบางครั้งดาวยูเรนัสจะมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า แต่ผู้สังเกตการณ์ก่อนหน้านี้ไม่ทราบว่าเป็นดาวเคราะห์เพราะความมืดและการเคลื่อนไหวช้า

การค้นพบทางดาราศาสตร์ของ Herschel

  • ดาวยูเรนัสเมื่อวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2324 เฮอร์เชลได้อุทิศการค้นพบนี้ให้กับกษัตริย์จอร์จที่ 3 และตั้งชื่อดาวเคราะห์ที่ค้นพบเพื่อเป็นเกียรติแก่เขา - "จอร์จสตาร์" แต่ชื่อนี้ไม่ได้ถูกนำมาใช้
  • ดาวเทียมของดาวเสาร์ มิมาสและเอนเซลาดัสในปี ค.ศ. 1789
  • ดวงจันทร์ของดาวยูเรนัส ไททาเนียและโอเบรอน.
  • ได้แนะนำคำว่า "ดาวเคราะห์น้อย".
  • กำหนด การเคลื่อนที่ของระบบสุริยะไปสู่กลุ่มดาวเฮอร์คิวลีส
  • เปิด รังสีอินฟราเรด.
  • ติดตั้ง, กาแล็กซีถูกรวบรวมเป็น "ชั้น" ขนาดใหญ่ซึ่งเขาได้แยก supercluster ในกลุ่มดาว Coma Berenices เขาเป็นคนแรกที่แสดงแนวคิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการของจักรวาลภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง

© 2022 skudelnica.ru -- ความรัก การทรยศ จิตวิทยา การหย่าร้าง ความรู้สึก การทะเลาะวิวาท