John Herschel : le pionnier de l'astronomie stellaire et de la photographie scientifique
Une enfance dans l'ombre d'un géant scientifique
Né le 7 mars 1792 à Slough, en Angleterre, John Frederick William Herschel (1792-1871) est le seul enfant de William Herschel (découvreur d'Uranus) et de sa femme Mary. Il grandit dans un environnement scientifique exceptionnel, baignant dans les discussions astronomiques et mathématiques dès son plus jeune âge.
Parcours éducatif :
1805-1809 : Études au Eton College
1809 : Entre à l'Université de Cambridge (St John's College)
1813 : Obtient son diplôme avec les honneurs (Senior Wrangler)
1816 : Devient fellow du St John's College
Herschel étudie initialement les mathématiques mais se tourne rapidement vers l'astronomie sous l'influence de son père.
L'héritage astronomique et les catalogues stellaires
1. La continuation du travail de William Herschel
Herschel reprend et étend les travaux astronomiques de son père :
1820 : Commence un nouveau catalogue d'étoiles doubles et d'amas stellaires
1833 : Publie "A Catalogue of Nebulae and Clusters of Stars" (2 300 objets)
1847 : Publie "Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope" (68 948 étoiles)
Découvre plus de 500 nébuleuses et amas stellaires
2. L'astronomie dans l'hémisphère sud
En 1834, Herschel part pour le Cap de Bonne-Espérance (Afrique du Sud) pour :
Cartographier le ciel austral (peu exploré à l'époque)
Étudier les étoiles variables et les nébuleuses
Mesurer les parallaxes stellaires pour déterminer les distances
Observer l'éclipse solaire de 1836 et les comètes
Il passe 4 ans en Afrique du Sud et découvre :
Plus de 2 000 étoiles doubles
De nombreuses nébuleuses (dont NGC 3372, la nébuleuse de la Carène)
La variabilité de plusieurs étoiles
Contributions majeures à la photographie scientifique
1. Les débuts de la photographie astronomique
Herschel joue un rôle clé dans le développement de la photographie :
1819 : Découvre que l'hyposulfite de sodium peut fixer les images photographiques
1839 : Invente le terme "photographie"
1839 : Développe le procédé au thiosulfate pour stabiliser les images
1842 : Crée le premier négatif sur verre (procédé au collodion)
2. Applications astronomiques
Herschel applique la photographie à l'astronomie :
Première photographie du spectre solaire (1840)
Étude des raies de Fraunhofer dans le spectre solaire
Photographie des taches solaires et des éclipses
Développement de techniques pour mesurer l'intensité lumineuse des étoiles
Contributions aux mathématiques et à la physique
1. Mathématiques
Herschel apporte des contributions significatives aux mathématiques :
Développement de la théorie des déterminants
Étude des quaternions (précurseur des nombres complexes)
Contributions à la théorie des probabilités
Publication de tables mathématiques et astronomiques
2. Physique
Ses travaux en physique incluent :
Étude des propriétés de la lumière (polarisation, interférence)
Recherches sur le magnétisme terrestre
Étude des marées et des courants marins
Contributions à la métrologie (système de mesures)
Carrière académique et engagements scientifiques
Parcours professionnel :
1816-1833 : Fellow du St John's College, Cambridge
1833-1838 : Secrétaire de la Royal Astronomical Society
1850-1855 : Maître de la Monnaie (Royal Mint)
1850 : Président de la Royal Astronomical Society
1864 : Chevalier de l'Ordre du Bain
Engagements scientifiques :
Création de l'Association britannique pour l'avancement des sciences (BAAS)
Promotion de la standardisation des mesures scientifiques
Développement de l'éducation scientifique
Correspondance avec les principaux scientifiques de son époque (Babbage, Faraday, Darwin)
Héritage et postérité
Herschel meurt le 11 mai 1871 à Collingwood (Angleterre), laissant un héritage scientifique immense :
Pionnier de l'astronomie stellaire et de la photographie scientifique
Auteur de plus de 140 publications scientifiques
Influence majeure sur :
L'astronomie moderne (catalogues stellaires)
La photographie (procédés chimiques)
La standardisation scientifique
Hommages posthumes :
Cratère lunaire Herschel (en l'honneur de John et William)
Cratère martien Herschel
Astéroïde (2000) Herschel
Télescope spatial Herschel de l'ESA (2009-2013)
Charles Darwin a écrit à propos de Herschel : "Il était le scientifique le plus polyvalent que j'aie jamais connu, capable de contribuer de manière significative à presque tous les domaines de la science."
Principales contributions de John Herschel
Domaine
Année
Contribution
Impact
Astronomie
1833
Catalogue des nébuleuses et amas stellaires
Base pour les catalogues modernes (NGC), découverte de centaines d'objets célestes
Astronomie
1847
Catalogue des étoiles de l'hémisphère sud
Première cartographie complète du ciel austral, référence pour un siècle
Photographie
1839
Invention du terme "photographie"
Standardisation de la terminologie, développement des procédés photographiques
Photographie
1842
Premier négatif sur verre
Amélioration de la qualité des images, base pour la photographie moderne
Mathématiques
1820
Théorie des déterminants
Fondation de l'algèbre linéaire moderne, applications en physique