William Herschel
Ne doit pas être confondu avec William James Herschel.
Pour les articles homonymes, voir Herschel.
| President of the Royal Astronomical Society | |
|---|---|
| 1821-1823 | |
| Naissance | 15 novembre 1738 Hanovre |
|---|---|
| Décès | 25 août 1822(à 83 ans) Slough |
| Sépulture | Abbaye de Westminster |
| Nom dans la langue maternelle | Friedrich Wilhelm Herschel |
| Nationalité |  Hanovrien et  britannique |
| Domiciles | Angleterre (depuis 1757), Bath (1766-1782), Datchet (1782-1785), Old Windsor (en) (1785-1786), Observatory House (depuis 1786) |
| Activités | Astronome, compositeur, hautboïste, musicien, organiste |
| Père | Isaac Herschel (d) |
| Mère | Anna Ilse Moritzen (d) |
| Fratrie | Caroline Herschel Alexander Herschel (d) |
| Conjoint | Mary Baldwin (d) (depuis 1788) |
| Enfant | John Herschel |
| Domaine | Astronomie |
|---|---|
| Religion | Luthéranisme |
| Membre de | Royal Society Académie américaine des arts et des sciences Académie des sciences de Russie Académie royale des sciences de Prusse Académie nationale des sciences (en) Académie des sciences Académie royale des sciences de Suède Académie des sciences de Saint-Pétersbourg Académie des sciences utiles (d) Leopoldina Académie des sciences de Turin |
| Conflit | Guerre de Sept Ans |
| Instruments | Orgue à tuyaux, hautbois, violon |
| Distinctions | Médaille Copley (1781) |
William Herschel (né Friedrich Wilhelm Herschel) est un astronome britannique d'origine allemande, né à Hanovre le 15 novembre 1738 et mort à Slough[1], le 25 août 1822(à 83 ans). Il était aussi compositeur de musique.
Sommaire
1 Biographie
1.1 Premières années à Hanovre
1.2 Une vie de musicien
1.3 L'astronome
1.3.1 Découverte d'Uranus
1.3.2 Observations avec Caroline
1.3.3 Des volcans sur la Lune ?
1.3.4 Travaux de la maturité
2 Famille
3 Contributions (liste partielle)
3.1 Astronomie
3.1.1 Textes
3.1.2 Instruments
3.2 Musique
3.2.1 Discographie
3.2.2 En ligne
3.2.3 Partitions
4 Bibliographie
5 Compléments
5.1 Honneurs et éponymie
5.2 Notes et références
5.3 Articles connexes
5.4 Liens externes
Biographie |
Premières années à Hanovre |
Herschel passe son enfance à Hanovre, une ville du nord-ouest de l'Allemagne ; l'électorat de Hanovre est alors en union personnelle avec la Grande-Bretagne sous le roi George II. Il reçoit une éducation musicale de son père, violoniste et hautboïste. Garde de régiment, et hautboïste militaire[2], il est appelé avec son frère aîné en Grande-Bretagne en 1756 afin de parer l'invasion française (guerre de Sept Ans). Ils participent à la bataille de Hastenbeck. Horrifié par les tueries auxquelles il vient d'assister, il déserte l'armée et s'installe définitivement en Angleterre[3].
Une vie de musicien |
Il gagne d'abord sa vie comme copiste musical à Londres, puis comme directeur de la milice de Durham. En 1758, il obtient la direction des concerts d'Édimbourg avant de devenir organiste à Halifax en 1766, puis à Bath l'année suivante. Il demeure au centre de la vie musicale de la ville pendant dix 10 ans tout en s'intéressant de plus en plus à l'astronomie. Sa musique, qui était largement oubliée, est redécouverte dans les années 1990.
L'astronome |
Gravure représentant le télescope de 40 pieds (12 m) de focale et de 48 pouces (122 cm) d'ouverture construit par Herschel. 1789.
Découverte d'Uranus |
Astronome amateur, il a le projet de déterminer la forme et les dimensions de l'Univers. Trop pauvre pour s'acheter un instrument astronomique, il construit, après plusieurs essais infructueux, plusieurs grands miroirs concaves en bronze. Cela lui permet de réaliser en 1776 un télescope de sept pieds de distance focale (231 cm) et de 6,2 pouces de diamètre (17 cm) ; l'instrument, qui grossit 227 fois, est achevé en 1778 et placé dans le jardin de sa maison du 19 New King Street à Bath, dans le Somerset en Angleterre[4].
Dans la nuit du 13 mars 1781, il découvre au cours d'une observation, la planète Uranus, croyant d'abord avoir affaire à une comète ou à un disque stellaire. Après d'autres observations de Herschel, Anders Lexell calcule l'orbite et est d'avis qu'il s'agit probablement d'une planète[5]. Cet objet céleste avait déjà été observé (par John Flamsteed, James Bradley, Tobias Mayer[6] et Pierre Charles Le Monnier, généralement sous le nom de 34 Tauri[7],[8]) et avait été pris pour une étoile, mais Herschel se range à l'avis de Lexell et, en l'honneur de George III, appelle la nouvelle planète « Georgium sidus » (l'« Astre georgien »). C'est la première planète découverte depuis l'Antiquité. Mais le nom du roi anglais ne passe pas en France (on y parle plutôt de la « planète Herschel ») ; puis on finit par se mettre d'accord sur « Uranus ».
Observations avec Caroline |
Aidé de sa sœur Caroline, qui l'a rejoint à Bath en 1772 après la mort de leur père, il devient, grâce aux lunettes et aux télescopes qu'il construit lui-même, un observateur renommé. Le roi George III, passionné d'astronomie, lui offre son soutien, notamment en 1782 en le nommant astronome du roi[9] et lui allouant, afin qu'il puisse se consacrer entièrement à ses recherches scientifiques et astronomiques, un traitement annuel de 200 livres — salaire bien modeste pour l'époque ; Caroline reçoit pour sa part 50 livres, devenant la première femme rétribuée pour du travail scientifique[10].
En 1783, il détecte le mouvement du Soleil vers un point de la constellation d'Hercule qu'il nomme l'apex[11]. En 1784, il attribue à la météorologie certains changements observés à la surface de Mars et suppose, le premier, que cette planète a une atmosphère[12].
Entre 1785 et 1789, le frère et la sœur construisent le célèbre télescope de 40 pieds ; il ne sera toutefois pas à la hauteur des espérances[13],[14].
En 1787, il découvre deux satellites d'Uranus, Obéron et Titania, le 11 janvier[15],[16] et montre son télescope de 6 m de focale (20 pieds). En 1789, il découvre les calottes polaires de Mars et les satellites Mimas et Encelade de Saturne[17].
Des volcans sur la Lune ? |
Pendant la nuit du 19 avril 1787, Herschel observe un phénomène lunaire transitoire : il remarque trois taches rougeoyantes sur la partie non éclairée de la Lune[18]. Il informe le roi et quelques astronomes de ses observations. Herschel attribue le phénomène à des éruptions de volcans et perçoit la luminosité du point le plus brillant comme supérieure à celle d'une comète découverte le 10 avril. Ses observations coïncident avec la survenue d'une aurore boréale au-dessus de la ville italienne de Padoue[19]. L'activité d'une aurore boréale aussi au sud du cercle Arctique est très rare. Le spectacle de Padoue et l'observation de Herschel se produisent peu avant que le nombre de taches solaires n'atteigne un pic en mai 1787.
Travaux de la maturité |
En 1785, il propose un modèle d'univers lenticulaire[11] (il semble avoir eu l'intuition de nébuleuses extragalactiques[20]). Ce modèle est une approximation grossière du modèle contemporain de la Voie lactée. Herschel fait alors un travail de cosmologiste ; le mot de « cosmologie » n'est toutefois pas de lui[21] (il parle de la « construction des cieux »).
En 1789, il construit un télescope de 12 m de long et de 1,22 m d'ouverture[22].
C'est lui qui, en 1800, découvre les « rayons calorifiques[23] », que nous appelons aujourd'hui rayonnement infrarouge.
En 1802, il montre qu'il y a des étoiles binaires. Il en publie plusieurs catalogues (1782, 1785). Ses catalogues de nébuleuses sont de 1786, 1789 et 1802.
Famille |
Plusieurs membres de la famille de William Herschel se sont aussi illustrés dans les sciences :
Caroline Herschel, sa sœur et collaboratrice ;- son fils unique, John Herschel, astronome ; il a nommé plusieurs des objets célestes découverts par son père ;
- un petit-fils, William James Herschel, le premier à utiliser les empreintes digitales à des fins d'identification ;
- un autre petit-fils, Alexander Stewart Herschel (en), astronome.
Contributions (liste partielle) |
Astronomie |
Textes |
- Œuvres sur Wikisource (voir plus bas)
Articles et lettres publiés dans les Philosophical Transactions et disponibles en ligne (70 éléments[24])
John Louis Emil Dreyer (dir.), The scientific papers of Sir William Herschel, The Royal Society and The Royal Astronomical Society, 1912 (avec des inédits) : vol. 1, 781 p. ; vol. 2, 758 p.
Instruments |
Télescope de sept pieds. Reconstruction d'un télescope semblable à celui qui servit à la découverte d'Uranus. Musée d'astronomie Herschel, Bath.
Télescope de 20 pieds (6 m). 1787.
Télescope de 40 pieds (12 m) de focale et de 48 pouces (122 cm) d'ouverture. 1789[13],[25]
Télescope construit pour l'observatoire royal de Madrid (es) entre 1796 et 1802 (reconstruction).
Télescope ayant appartenu à Caroline Herschel.
Herschel découvre très tôt que ses miroirs, qui sont faits de cuivre et d'étain, ont besoin d'un polissage soigné et continu juste après leur production. D'où des séances de polissage de seize heures ou plus, durant lesquelles c'est Caroline qui nourrit William.
Musique |
La musique de Herschel a été redécouverte avec bonheur en 2003 par les London Mozart Players dans un disque consacré aux symphonies. Les œuvres « galantes » de Herschel ont été composées entre 1759 et 1770 : 24 symphonies, une douzaine de concertos (violon, alto, hautbois, orgue), des sonates pour clavecin et de la musique religieuse. Un CD d’œuvres de Herschel interprétées à l'orgue par Dominique Proust a été publié en 1992.
Discographie |
London Mozart Players, Symphonies, Chandos [UPC:095115104828]
Symphonies 2, 12 et 14, dirigées par Matthias Bamert.
Dominique Proust[26], Pièces d'orgue de William Herschel, Imports, 2007 [UPC:3254872014185]- Richard Woodhams et The Mozart Orchestra, « Concerto pour hautbois en do et Symphonie no 4 en mi bémol », dans Davis Jerome (dir.), Sir William Herschel — Music by the father of astronomy, Newport Classics, 1995
En ligne |
Sur YouTube
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Partitions |
The oboe concertos of Sir William Herschel, coll. « Memoirs of the American Philosophical Society », vol. 225, 1998 178 p. (ISBN 0871692252 et 9780871692252) — Comprend des partitions manuscrites.
Bibliographie |
The story of the Herschels — A family of astronomers, 1886
Joseph Fourier, Éloge historique de William Herschel, dans Mémoires de l'Académie des sciences de l'Institut de France, lu le 7 juin 1824, Gauthier-Villars, Paris, 1823, tome 6, p. LXI-LXXXI (lire en ligne).- Leila Belkora, « Herschel, William (1738–1822) », dans Minding the heavens : the story of our discovery of the Milky Way, Bristol et Philadelphie, Institute of Physics Publishing, 2002(ISBN 978-0-7503-0730-7), p. 74
- Vincent Duckles, « Sir William Herschel as a composer », dans Publications of the Astronomical Society of the Pacific, vol. 74 (février 1962), no 436, p. 55 Bibcode : 1962PASP...74...55D
Arthur Robert Hinks, « Sir William Herschel », texte fourni par The Royal College of Surgeons of England, 1912
Edward Singleton Holden, Sir William Herschel : his life and works, New York, Charles Scribner's Sons, 1881 (sur Wikisource)- Richard Holmes, The age of wonder, New York, Vintage Books, 2008(ISBN 978-1-4000-3187-0)
Bernard Lovell, « Herschel's work on the structure of the universe », dans Notes and records of the Royal Society of London, 33.1 (1978), p. 57–75
- Hector Macpherson, Herschel, 1919 (sur Wikisource)
- James Mullaney, The Herschel objects and how to observe them, 2007(ISBN 978-0-387-68124-5, lire en ligne)
Dominique Proust, « Herschel, William (1738–1822) », dans Dictionnaire des compositeurs, Encyclopaedia Universalis, 2015, p. 1255 (Extraits)- James Simes, William Herschel and his work, 1900 (sur Wikisource)
Compléments |
Honneurs et éponymie |
- La Royal Society lui décerne la médaille Copley en 1781 ; c'est l'année même où il est élu fellow[2].
- En 1821, il devient le premier président de la Royal Astronomical Society.
- Le cratère martien Herschel (en) (14,9°S 230,3°O, 304 km de diamètre) a été nommé en son honneur et en celui de son fils John.
- L'étoile Mu Cephei est aussi appelée l'étoile Grenat de Herschel ; il a le premier remarqué sa couleur[27].
- La médaille Herschel est décernée tous les 3 ans depuis 1974 par la Royal Astronomical Society.
- Une fenêtre le commémorant est inaugurée en 2001 dans l'église St. Laurence d'Upton, où il est enterré[2].
- L'Agence spatiale européenne a nommé Herschel un satellite d'observation astronomique en infrarouge et submillimétrique[28],[29] lancé en 2009 par une fusée Ariane V depuis la Guyane.
- On appelle « télescope herschellien » un télescope où on incline le miroir primaire afin d'observer l'image directement dans une « cage d'observation » située en avant.
- Il y a à Paris une rue Herschel, dans le 6e arrondissement.
Notes et références |
Plus exactement à Upton, faubourg de Slough (en). Nom de la paroisse ecclésiastique : Upton cum Chalvey. Sa sépulture est dans l'église : John Bartholomew, Gazetteer of the British Isles : Statistical and topographical, 1887. p. 806.
Fiche des archives de la Royal Society.
François Rothen, La fascination des ailleurs : chasseurs de planètes, PPUR Presses polytechniques, 2015, p. 17.
Jacques Merleau-Ponty, La science de l'univers à l'âge du positivisme : étude sur les origines de la cosmologie contemporaine, Vrin, 1983, p. 73.
Thomas Kuhn, The structure of scientific revolutions, The University of Chicago Press, 1970, p. 115 (ISBN 0226458040).
Uranus est l'étoile 964 du catalogue de Mayer : Eric G. Forbes, « The astronomical work of Carl Friedrich Gauss (1777–1855) ».
Sur ces cas de prédécouverte, on peut voir Garry E. Hunt et Patrick Moore, Atlas of Uranus, p. 25.
Edgar W. Woolard, « Comparison of the observations of Uranus previous to 1781 with theoretical positions obtained by numerical integration », dans Astronomical Journal, vol. 57, p. 35 Bibcode : 1952AJ.....57...35W.
Ne pas confondre avec astronomer royal, qui est une fonction publique. L'astronome du roi est un astronome privé, même s'il s'agit du roi.
Peter Bond, Exploring the Solar System, John Wiley & Sons, 2012, p. 281.
Histoire de l'astronomie, vol. 5, 1964 (le cercle du Bibliophile et Erik Nitsche). Les astronomes contemporains donnent parfois des points voisins.
Fiche de la NASA sur le XVIIIe siècle dans l'observation de Mars.
« Description of a forty-feet reflecting telescope », dans Phil. Trans, vol. 85, p. 347–409. Lu le 11 juin 1795.
Margaret Alic, Hypatia's heritage : a history of women in science from Antiquity through the nineteenth century, Beacon Press, 1986, p. 127.
« An account of the discovery of two satellites revolving round the Georgian Planet », dans Phil. Trans., 1787 77:125–129 DOI:10.1098/rstl.1787.0016.
Mark Bratton, The complete guide to the Herschel objects, Cambridge University Press, 2011, p. 96.
« Account of the discovery of a sixth and seventh satellite of the planet Saturn ; with remarks on the construction of its ring, its atmosphere, its rotation on an axis, and its spheroidical figure », dans Phil. Trans., 1er janvier 1790, 80, p. 1–20 DOI:10.1098/rstl.1790.0001.
W. Herschel, « Herschel’s « Lunar volcanos » » (Les volcans lunaires de Herschel), dans Sky and Telescope, mai 1956, p. 302–304. (Réimpression de An account of three volcanos in the Moon DOI:10.1017/CBO9781139649643.023, rapport de Herschel à la Royal Society le 26 avril 1787, réimprimés à partir de la collecte de ses travaux (1912)).
Zdenek Kopal, « Lunar flares », dans Astronomical Society of the Pacific Leaflets, 9, décembre 1966, 401–408.
Cela ne deviendra certain qu'avec les travaux d'Edwin Hubble en 1924.
Il est de Christian Wolff et remonte à 1731.
Richard Taillet, Pascal Febvre et Loïc Villain, Dictionnaire de physique, De Boeck Supérieur, 2009, p. 533.
Voir particulièrement cette page des Phil. Trans.
Juin 2016.
Comparer avec le télescope de 20 pieds de John Herschel à Feldhausen au Cap de Bonne Espérance en septembre 1834.
Dominique Proust est à la fois astrophysicien et organiste.
(en) W. Herschel, Stars newly come to be visible, Royal Astronomical Society of London, 1783(lire en ligne), p. 257.
Bruce M. Swinyard et al., « The Herschel-SPIRE submillimetre spectrum of Mars », dans Astronomy & Astrophysics, 25 mai 2010.
Chris P. Pearson et Sophia A. Khan, « Submillimetre surveys : the prospects for Herschel », dans Mon. Not. R. Astron. Soc., 22 juin 2009.
Articles connexes |
- Liste des membres de l'Académie royale des sciences
Joseph-Louis Lagrange, contemporain de Herschel
Pierre-Simon de Laplace, contemporain de Herschel
Liens externes |
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- Partitions libres de William Herschel, sur l'International Music Score Library Project
- Académie des sciences, « Les membres du passé dont le nom commence par H »
- Peter M. Millman, The Herschel Dynasty — Part One — Herschel, William « Bibliographic Code: 1980JRASC..74..134M », sur ADS
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