William Herschel nació el 15 de noviembre de 1738 en Hannover, en el principado de Brunswick-Luneburgo, parte del Sacro Imperio Romano Germánico. Falleció el 25 de agosto de 1822 en Slough, Berkshire en el Reino Unido de Gran Bretaña.
En su vida fue astrónomo, gran constructor de telescopios y espejos, músico multiinstrumentista y compositor prolífico. Herschel podía tocar oboe, violín, clavecín y el órgano y tuvo una carrera de músico de todo respecto, además componiendo 24 sinfonías, varios conciertos y piezas de música sagrada.
Nacido de una familia con 10 hijos, durante su vida recibió constante ayuda de su hermana, Caroline, la cual también se reveló una científica muy productiva: a ella se deben el descubrimiento de varios cometas, la recopilación de varios catálogos de estrellas y el desarrollo del catálogo NGC, que hoy en día sigue siendo utilizado por los astrónomos. Es la primera astrónoma profesional de la historia, recibiendo un salario por el rey de Inglaterra, para colaborar con su hermano William. Las observaciones astronómicas, en aquella época, se llevaban a cabo de forma muy distinta con respecto a lo que se hace hoy. Durante las noches, William intentaba observar y luego registrar todas esas observaciones. Debía entrar en la casa y permitir que sus ojos se readaptaran a la luz artificial antes de poder registrar cualquier cosa, y luego tenía que esperar a que sus ojos se adaptaran a la oscuridad antes de poder observar de nuevo. El papel de Caroline se convirtió entonces en fundamental en este proceso: sentada en un escritorio cerca de una ventana abierta, William gritaba sus observaciones, y ella las anotaba junto con cualquier información que necesitara de un libro de referencia.
Se reporta que Herschel construyó más de cuatrocientos espejos para telescopios, de tamaños que variaban de unos pocos centímetros hasta metros de diámetro. Herschel y sus asistentes construyeron y vendieron al menos sesenta telescopios completos de diferentes tamaños. Estos encargos le proporcionaron una fuente adicional de ingresos.
El telescopio más grande y famoso de Herschel fue un telescopio reflector con un espejo primario de diámetro de 1.26 metros y una longitud focal de 12 metros. En ese momento, este telescopio, era el instrumento científico más grande que se había construido. Fue aclamado como un triunfo de “la perseverancia humana y el celo por la ciencia más elevada”. En 1785, Herschel se acercó al rey Jorge de Inglaterra en busca de dinero para cubrir el costo de construir este instrumento. Recibió 4,000£. Sin el patrocinio real, el telescopio no habría podido ser creado. Aun así, su construcción tomó cinco años y se excedió en el presupuesto. El instrumento resultó ser muy engorroso y, a pesar de su tamaño, no fue muy efectivo para mostrar imágenes más claras. Las innovaciones tecnológicas de Herschel lo habían llevado a los límites de lo que era posible con la tecnología de su época.
El 13 de marzo de 1781, mientras realizaba observaciones, Herschel hizo nota de un nuevo objeto en la constelación de Géminis. Después de varias semanas de verificación y consulta con otros astrónomos, pudo confirmar que se trataba de Urano, el primer planeta descubierto desde la antigüedad. Así fue que Herschel, de la noche a la mañana, se volvió famoso. Otros trabajos en el tema incluyen una determinación mejorada del período de rotación de Marte, el descubrimiento de que los casquetes polares de Marte varían estacionalmente, el descubrimiento de Titania y Oberon (satélites de Urano) y Encélado y Mimas (satélites de Saturno).
Entre otras actividades de observación, inició una búsqueda sistemática de estrellas binarias, descubriendo muchas más estrellas binarias y múltiples de lo esperado, que fueron luego reportadas con medidas cuidadosas de sus posiciones relativas en dos catálogos presentados a la Royal Society en Londres en 1782 (269 sistemas dobles o múltiples) y en 1784 (434 sistemas). Un tercer catálogo de descubrimientos realizados después de 1783 se publicó en 1821 (145 sistemas). En años siguientes y con instrumentos más potentes, Herschel volvió a medir muchos de los sistemas y descubrió cambios en sus posiciones relativas que no podían atribuirse a la paralaje causada por la órbita de la Tierra. Esperó hasta 1802 para anunciar la hipótesis de que las dos estrellas podrían ser “sistemas binarios sidéreos” que orbitan bajo la atracción gravitatoria mutua, una hipótesis que confirmó en 1803, con una investigación sobre la causa a la que se deben. En total, Herschel descubrió más de 800 sistemas estelares dobles o múltiples confirmados, casi todos físicos en lugar de pares ópticos. Su trabajo teórico y observacional sentó las bases para la astronomía moderna de estrellas binarias.
Finalmente, Herschel fue también pionero en el uso de la espectrofotometría astronómica, utilizando prismas y equipos de medición de temperatura para estudiar los espectros estelares y las características de la radiación electromagnética. Fue en el transcurso de estas investigaciones que Herschel descubrió la radiación infrarroja.
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