William Herschel est né dans une famille de musiciens. C’est la musique qui l’a poussé à faire des recherches sur les étoiles. Le scientifique est passé de la théorie musicale aux mathématiques, puis à l’optique et enfin à l’astronomie.
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Famille et service
Frederick William Herschel est né dans le district administratif allemand de Hanovre le 15 novembre 1738. Ses parents étaient juifs, originaires de Moravie. Ils se sont convertis au christianisme et ont quitté leur patrie pour des raisons religieuses.
William avait neuf frères et sœurs. Son père, Isaac Herschel, était hautboïste dans la garde hanovrienne. Pendant son enfance, le garçon reçoit une éducation variée mais non systématisée. Il montre des dispositions pour la philosophie, l’astronomie et les mathématiques.
La maison de Bath où William Herschel a vécu
À l’âge de 14 ans, le jeune homme entre dans l’orchestre régimentaire. Au bout de trois ans, il est transféré du duché de Brunswick-Lüneburg en Angleterre. Deux ans plus tard, il quitte le service militaire pour se consacrer à la musique.
Au début, il réécrit des partitions pour «joindre les deux bouts». Il devient ensuite professeur de musique et organiste à Halifax. Après avoir déménagé dans la ville de Bath, il occupe un poste d’intendant de concerts publics.
En 1788, William Herschel épouse Mary Pitt. Quatre ans plus tard, ils ont un fils qui, dès son plus jeune âge, montre un penchant héréditaire pour la musique et les sciences exactes.
Passion pour l’astronomie
La fidèle assistante de Herschel est sa sœur Caroline Lucretia
Enseignant à des élèves la pratique d’instruments, Herschel s’aperçoit rapidement que le métier de musicien est trop simple et ne le satisfait pas. Il s’intéresse à la philosophie, à l’histoire naturelle et, en 1773, à l’optique et à l’astronomie. William acquiert les ouvrages de Smith et Ferguson. Leurs éditions, A Complete System of Optics and Astronomy, deviennent ses livres de chevet.
La même année, il observe pour la première fois des étoiles à l’aide d’un télescope. Cependant, Herschel n’a pas les moyens d’acheter son propre télescope. Il décide donc de le créer lui-même.
En 1773, il coule un miroir pour son télescope et crée un réflecteur d’une longueur focale de plus de 1,5 mètre. Il est soutenu par son frère Alexander et sa sœur Caroline. Ensemble, ils fabriquent des miroirs à partir d’alliages d’étain et de cuivre dans un four de fusion et les broient.
Herschel et sa sœur Caroline polissent le miroir du télescope.
Cependant, William Herschel n’effectue ses premières observations à part entière qu’en 1775. Parallèlement, il continue à gagner sa vie en enseignant la musique et en donnant des concerts.
La première découverte
Uranus avec ses satellites et ses anneaux
L’événement qui a déterminé la destinée future de Herschel en tant que scientifique s’est produit le 13 mars 1781. Le soir, alors qu’il étudie des objets proches de la constellation des Gémeaux, il remarque qu’une des étoiles est plus grande que les autres. Elle possède un disque prononcé et se déplace le long de l’écliptique. Le chercheur supposa qu’il s’agissait d’une comète et fit part de son observation à d’autres astronomes.
L’académicien de l’Académie des sciences de Saint-Pétersbourg Andreï Leksel et l’académicien de l’Académie des sciences de Paris Pierre Simon Laplace s’intéressent à cette découverte. Après avoir effectué des calculs, ils ont prouvé que l’objet découvert n’est pas une comète, mais une planète inconnue située derrière Saturne. Sa taille dépasse de 60 fois le volume de la Terre et sa distance au Soleil est de près de 3 milliards de kilomètres.
Modèle du télescope utilisé par William Herschel pour découvrir Uranus en 1781
L’objet découvert a ensuite été baptisé Uranus. Il a non seulement permis de multiplier par deux la taille du système solaire, mais il est également devenu la première planète découverte. Avant cela, les cinq autres avaient été facilement observées dans le ciel depuis l’Antiquité.
Reconnaissance et récompenses
En décembre 1781, William Herschel reçoit la médaille Copley pour sa découverte et devient membre de la Société royale de Londres. Il reçoit également le titre de docteur d’Oxford. Huit ans plus tard, il est élu membre correspondant de l’Académie des sciences de Saint-Pétersbourg.
En 1782, le roi George III nomme Herschel astronome royal avec un salaire annuel de 200 livres. En outre, le monarque lui fournit les fonds nécessaires à la construction de son propre observatoire à Slough.
William Herschel continue de travailler à la création de télescopes. Il les améliore considérablement : il augmente le diamètre des miroirs, obtient une plus grande luminosité de l’image. En 1789, il crée un télescope unique par sa taille : un tube de 12 mètres de long et un miroir de 122 cm de diamètre. Ce n’est qu’en 1845 que l’astronome irlandais Parsons construit un télescope encore plus grand : la longueur du tube est de 18 mètres et le diamètre du miroir de 183 cm.
William Herschel ne s’arrête pas aux observations astronomiques. En étudiant les étoiles doubles, il établit l’existence de systèmes stellaires — les scientifiques précédents pensaient que les objets semblaient doubles simplement parce qu’ils étaient proches les uns des autres. En outre, l’astronome anglais établit que le système solaire fait partie de la Voie lactée et que la galaxie elle-même a la forme d’un disque.
Le plus grand télescope de 12 mètres construit par Herschel
Herschel a également découvert les satellites de Saturne, Mimas et Encelade, et les satellites d’Uranus, Obéron et Titania. En outre, il découvre l’existence d’un rayonnement infrarouge invisible pour l’homme. Il décrit méticuleusement ses observations de comètes et de nébuleuses dans des catalogues. Il les systématise et les prépare pour l’impression par sa sœur Caroline.
William Herschel meurt le 25 août 1822. Sa dépouille repose dans une église près de Windsor.
Date de publication: 12-26-2023
Mettre à jour la date: 12-26-2023