William Herschel : le découvreur d'Uranus et pionnier de l'astronomie stellaire

Des origines musicales à l'astronomie

Né le 15 novembre 1738 à Hanovre (Allemagne) dans une famille de musiciens, Friedrich Wilhelm Herschel (1738-1822) émigre en Angleterre en 1757 pour échapper à la guerre de Sept Ans. Il devient d'abord musicien professionnel (violoncelliste et compositeur) avant de se passionner pour l'astronomie à l'âge de 35 ans.

Autodidacte, il étudie les travaux de :

• Isaac Newton (1643-1727) pour l'optique
• James Ferguson (1710-1776) pour l'astronomie pratique
• John Michell (1724-1793) pour la gravitation

Il construit lui-même ses premiers télescopes et devient un maître dans la fabrication de miroirs paraboliques.

La découverte d'Uranus (1781) et la consécration

Le 13 mars 1781, Herschel observe ce qu'il croit être une comète dans la constellation des Gémeaux. Après plusieurs mois d'observation, il réalise qu'il a découvert une nouvelle planète :

• Première planète découverte depuis l'Antiquité (au-delà de Saturne)
• Nommée Uranus en 1783 (proposé par Johann Bode)
• Cette découverte lui vaut :
  • La médaille Copley de la Royal Society (1781)
  • Un poste d'astronome du roi George III (1782)
  • Une pension annuelle de 200£ pour poursuivre ses recherches

Il propose initialement de nommer la planète "Georgium Sidus" en l'honneur du roi, mais la communauté scientifique adopte finalement "Uranus".

Contributions majeures à l'astronomie

Herschel révolutionne plusieurs domaines de l'astronomie :

1. L'astronomie stellaire

Il établit les bases de l'étude moderne des étoiles :

• Premier catalogue systématique de nébuleuses (1786, 1789, 1802) avec 2 500 objets
• Découverte des étoiles binaires (1802) et démonstration de leur mouvement orbital
• Théorie de la structure de la Voie lactée (1785) comme un disque aplati

2. La construction de télescopes

Il conçoit des instruments révolutionnaires :

• Télescope réflecteur de 48 pouces (1,2 m) en 1789, le plus grand du monde pendant 50 ans
• Technique de polissage des miroirs en alliage spéculaire (77% cuivre, 23% étain)
• Invention du front view pour éviter les aberrations

3. La découverte du rayonnement infrarouge

En 1800, il découvre accidentellement les rayons infrarouges en étudiant la dispersion de la lumière solaire :

• Première détection de la lumière au-delà du spectre visible
• Utilisation d'un thermomètre pour mesurer la chaleur des différentes couleurs
• Foundation de la spectroscopie infrarouge

Héritage et postérité

Herschel laisse un héritage scientifique immense :

• Fondation de l'astronomie extragalactique (ses catalogues de nébuleuses seront utilisés par Edwin Hubble)
• Influence sur John Herschel (1792-1871), son fils, qui poursuivra ses travaux
• Création du terme "astéroïde" (1802) pour les petits corps célestes
• Découverte de deux lunes d'Uranus (Titania et Obéron, 1787) et deux lunes de Saturne

Il meurt le 25 août 1822 à Slough (Angleterre) et est enterré à l'abbaye de Westminster. Son télescope de 48 pouces est aujourd'hui exposé au Science Museum de Londres.