Sir William Herschel

Transkript

1 Sir William Herschel Der gelernte Oboist und Komponist wurde zum größten Teleskopbauer und Astronom des 18. Jahrhunderts. Seine Schwester Caroline half und wurde selbst zur anerkannten Astronomin. Das Porträt Herschels stammt von Lemuel Francis Abbot.

2 Friedrich Wilhelm Herschel wurde 1738 in Hannover geboren. Sein Vater Isaac Herschel (trotz des Namens nicht jüdischer Abstammung) war Militärmusiker, seine Söhne Jakob und Wilhelm folgten seinem Beispiel. Tochter Caroline Herschel ihre Rolle als Assistentin im Leben Wilhelm Herschels und als Astronomin wird später klar werden schrieb in ihren Erinnerungen: Mein Vater war ein großer Bewunderer der Astronomie und besaß einige Kenntnisse in der Wissenschaft. Ich erinnere mich, daß er mich in einer kalten Nacht auf die Straße führte, um mich mit einigen unserer schönsten Sternbilder bekannt zu machen, nachdem wir vorher einen Kometen, der eben sichtbar war, beobachtet hatten. Wilhelm trat mit 14 Jahren als Oboist in kur-hannoversche Fußgarde ein. Es bestand seit 1714, der Wahl des Kurfürsten von Braunschweig-Lüneburg (=Kurhannover) zum König Georg I des Vereinigten Königreiches, Personalunion zwischen Hannover und England wurde das Hannoversche Garderegiment für kurze Zeit nach England beordert, Wilhelm lernte sein erstes Englisch. Aber das Regiment musste bald nach Deutschland zurück, um im Kontext des Siebenjährigen Krieges gegen die Franzosen anzutreten. Die Schlacht bei Hastenbeck 1757 ging verloren. Jakob und Wilhelm verließen das französisch besetzte Hannover und gingen nach England, Wilhelm ohne ordentliche Entlassungspapiere, wofür er 1782 von König Georg III Pardon erhielt. Wilhelm lernte schnell Englisch und nannte sich fortan William. William Herschel war ein vielseitiger Musiker. Er spielte Oboe, Violine, Cembalo und Orgel. Im Laufe seines Lebens komponierte er 24 Symphonien, viele Konzerte und Kirchenmusik (Oratorien). In England verdiente er seinen Lebensunterhalt als Musiker an verschiedenen Orten (Newcastle, Leeds, Halifax ) Man erzählt, er habe auf nächtlichen Ritten zwischen seinen Arbeitsstellen den Sternenhimmel studiert wurde er Organist an der Octagon Chapel in Bath und Direktor der öffentlichen Konzerte. Natürlich gab er auch Unterricht;

3 er soll oft Unterrichtstunden unterbrochen haben um seinen Schülern den Mond und die Sterne zu zeigen. 15 Jahre blieb er in Bath. In dieser Zeit entwickelte er, angeregt durch mathematische Aspekte der Musik, ein starkes Interesse an der Astronomie kaufte er ein populäres Buch über Astronomie und begann bald selbst mit systematischen Himmelsbeobachtungen. Da die Linsenteleskope nach Galilei eine unbefriedigende Bildschärfe aufwiesen, entschloss er sich ein Spiegelteleskop nach Newton zu bauen. Den Spiegel dafür schliff er selbst und brachte es im Spiegelschleifen zu solcher Meisterschaft, dass er im Laufe der Jahre, neben seinen eigenen Instrumenten, etwa 60 Spiegelteleskope bauen und verkaufen konnte. Das Schleifen der Spiegel aus Speculum, einer Kupfer- Zinn-Bronze, verlangte 16 und mehr Stunden langes ununterbrochenes Schleifen mit ruhiger Hand und präzisen Bewegungen. Caroline Herschel hat später berichtet, sie habe ihren Bruder gefüttert, damit er seine Arbeit nicht unterbrechen musste stellte er sein erstes 5 -Fuß- Spiegelteleskop in den Dienst. Seine erste veröffentlichte astronomische Arbeit war die Bestimmung der Höhe der Berge auf dem Mond. Bald wandte er sein Interesse den Doppelsternen zu. Beim systematischen Durchmustern des Himmels seit 1779 entdeckte er im Laufe der Jahre über 800 Doppelsterne. Die meisten davon erwiesen sich wie er auf Grund mehrfacher Beobachtungen schloss - als physikalische

4 Doppelsterne, d.h. um Sterne, die gravitativ gebunden um einander kreisen. An dieser Stelle ist es Zeit, auf seine Schwester Caroline Lucretia Herschel einzugehen. Caroline Herschel wurde 1750 geboren. Sie genoss in der Garnisonsschule einen für ein Mädchen in dieser Zeit nicht selbstverständlichen Unterricht. Ihre Mutter wollte eine Weißnäherin aus ihr machen, aber ihr Vater sah eine musikalische Ausbildung als passender für das geistig interessierte Mädchen: Caroline wurde Konzertsängerin folgte sie William Herschel nach Bath. Dort führte sie für William den Haushalt, wirkte erfolgreich in seinen Konzerten als Sängerin mit, übernahm Leitungsfunktionen im Chor. Nebenbei studierte sie astronomische Theorie, lernte das Beobachten des Himmels. Als Assistentin von William unterstützte sie ihn bei seiner Forschung, notierte die Sternpositionen, die ihr Bruder ihr zurief, wertete die Aufzeichnungen aus, schrieb Abhandlungen. Ein Engagement beim Birmingham-Festival lehnte sie ab, weil sie bei ihrem Bruder bleiben wollte. Als er Bath verließ, beendete sie ihre Karriere als Sängerin und folgte ihm nach Slough.

5 William gab ihr später ein eigenes Spiegelteleskop. Caroline wurde selbst zu einer angesehenen Astronomin, entdeckte 14 Nebel, acht Kometen, darunter den bekannten Enkeschen Kometen, ergänzte John Flamsteeds Sternekatalog, und begann einen Katalog der Sternhaufen und Nebelflecke, die ihr Bruder beobachtete. Er ordnete diese in Kategorien ein und war überzeugt, dass viele nicht diffuse Nebel seien, sondern Anhäufungen von Sternen, jenseits der Milchstraße - was erst im 20. Jahrhundertdurch durch Edwin Hubble bestätigt wurde. Bei der Suche nach Doppelsternen fiel 1781 William Herschel ein scheibchenförmiges Gebilde auf. Zuerst dachte er an einen Kometen, kam aber nach tagelanger Beobachtung zu dem Schluss, dass es ein bisher unbekannter Planet sein müsse. Herschel berichtete dem Astronomer Royal, Nevil Maskelyne, von seiner Entdeckung. Maskelyne war zunächst skeptisch, denn Herschel hatte sich nicht lange davor mit der Meldung lächerlich gemacht, er habe Leben und Bauwerke auf dem Mond entdeckt. Maskelyne beobachtete selbst, testete Herschels 7-Fuß-Teleskop am königlichen Observatorium in Greenwich (seine Qualität war überragend), und kam zum gleichen Ergebnis. Die Entdeckung wurde der Royal Society gemeldet. Nach dem Willen Herschels sollte der neue Planet Georgium Sidus (Georgs Stern) heißen, zu Ehren

6 von König Georg III; der Name Uranus setzte sich erst im 19. Jahrhundert durch. Der Naturforscher Sir Joseph Banks führte Herschel bei Georg III auf Schloss Windsor ein. Die beiden Deutschen unterhielten sich blendend auf Englisch. Georg III ernannte Herschel zum persönlichen Astronom mit einem Jahresgehalt von 200. Er ließ Herschel mit seinem 7-Fuß-Teleskop auf Schloss Windsor kommen, um der königlichen Familie seine Frau war ebenfalls eine Deutsche, Charlotte von Mecklenburg - und seinen Freunden den Nachthimmel zu zeigen. Herschel wurde bald in die Royal Society aufgenommen. Herschel zog in ein geräumiges Haus in Slough bei Windsor. Caroline kam als Assistentin mit ihm. Sie erhielt ein Jahresgehalt von 50 aus der königlichen Schatulle. Als er 1788 die Witwe Mary Pitt heiratete, wechselte sie die Wohnung, blieb aber weiterhin seine Assistentin. Herschel baute ein 20-Fuß-Spiegelteleskop, mit dem er den gesamten Himmel durchmusterte kam Herschel zu dem Schluss, die Milchstraße sei eine flache Scheibe mit einer Aufwölbung in der Mitte (Heutige Sicht vgl. Anmerkung unten).

7 das bevorzugte Gerät. Mit dem Bau eines 40-Fuß-Teleskops ruinierte er sich fast. Eine gut besuchte Gartenparty 1787 sollte das fehlende Geld einbringen. Der König griff noch einmal in die Tasche und stellte 2000 zur Verfügung. Aber das riesige Gerät war schwierig zu handhaben. Als der Spiegel zum Nachpolieren ausgebaut werden musste, erschlug das tonnenschwere Teil Herschel beinahe. Das 20-Fuß-Teleskop blieb Herschel entdeckte in der Folge zwei Uranusmonde, Titania und Oberon, und zwei Saturnmonde, Encedalus und Mimas (v.l.n.r. nicht maßstäblich). Er maß die Achsneigung des Mars und beschrieb die jahreszeitlichen Veränderungen der Eiskappen. Für den Saturn bestimmte er die Rotationsperiode, Herschel stellte einen (bis heute umstrittenen) Zusammenhang zwischen Sonnenfleckenaktivität und Wetter/Klima fest, für den er die Getreideernte als Indikator nahm. Durch Beobachtung und Analyse der echten Bewegungen der Sterne stellte er fest, dass sich die Sonne relativ zur Milchstraße als Ganzes bewegt; er konnte die Richtung (Lambda Herculis) mit guter Näherung feststellen. Als er die Sonne durch Filter verschiedener Farbe beobachtete, stellte er fest, dass sich bei einem Rot- Filter das Auge am meisten

8 erwärmte. Er löste das Sonnenlicht durch ein Prisma in die Spektralfarben auf und maß die Temperatur in den verschiedenen Farben. Außerhalb des roten Bereichs lag ein Thermometer, das eigentlich nur als Referenz die Raumtemperatur messen sollte es zeigte den stärksten Temperaturanstieg! Herschel hatte die Infrarot- Strahlung entdeckt. Herschel war vielseitig: Er baute auch ein Mikroskop und zeigte, dass Korallen keine Pflanzen sind, sondern von Polypen erbaute Gebilde wurde William Ritter des Guelphen-Ordens und durfte den Ehrentitel Sir tragen starb Herschel in Slough. Wenige Wochen nach Willams Tod zog Caroline Herschel zurück nach Hannover, wertete Williams hinterlassenen Beobachtungen aus. Bedeutende Astronomen gingen bei ihr ein und aus. Bescheiden verwies sie immer auf ihren verehrten Bruder, rechnete ihm alle Verdienste zu erhielt sie die Goldmedaille der Royal Astronomical Society, Anlass dazu war ein von ihr erstellte Katalog aller von William entdeckten Sternhaufen und Nebelflecke wurde sie Ehrenmitglied. Im Alter von 96 Jahren erhielt sie die Goldene Medaille der Preußischen Akademie der Wissenschaften, empfing an ihrem 97. Geburtstag das Kronprinzenpaar zu einer angeregten Unterhaltung, und starb schließlich hochbetagt Nachspiel eine Komödie. Auch der einzige Sohn Sir William Herschels, John Herschel, wurde ein bekannter Astronom wurde er das Opfer einer gewaltigen Zeitungsente. Willam Herschel hatte fest geglaubt, dass andere Planeten belebt seien, sogar im In-

9 neren der Sonne konnte er sich Lebewesen vorstellen. Mit unvorsichtigen Äußerungen über Leben auf dem Mond hatte er Anlass zu vielerlei Spott gegeben (links). Ein gewisser Richard Adams Locke ließ 1835 in der New York Sun einen Bericht erscheinen, nach dem Sir John Herschel in seinem Observatorium am Kap der Guten Hoffnung mit einem ganz neuartigen Teleskop Leben auf dem Mond entdeckt habe (rechts). Die Geschichte wurde über sechs Ausgaben weitergesponnen. Die Auflage der New York Sun schoss in die Höhe, andere Zeitungen druckten nach. Erst nach drei Wochen gab die New York Sun zu, dass es sich um reine Erfindung handelte (The Great Moon Hoax). Ergänzung für Freunde der Astronomie. Unsere Milchstraße ist nach heutigem Wissensstand eine Balkengalaxie mit einem Durchmesser von rund Lichtjahren. In der Mitte ist sie aufgewölbt, im Inneren dieses Kerns befindet sich ein Schwarzes Loch. Insgesamt enthält die Milchstraße rund 100 bis 300 Milliarden Sterne. Ihre Masse (ohne dunkle Materie!) beträgt etwa 400 Milliarden Sonnenmassen.

10 Materialquellen Bildmontage Porträt Herschel Spiegelteleskop Milchstraße Gemälde von Lemuel Francis Abbot. Nach nach Foto: Pascal Christian nach spacelapse.net Im Text Teleskop Caroline Herschel en.wikipedia.org Hochgeladen von Mike Young Caroline und William H. Karikatur Uranus Georg III nach herschelmuseum.org.uk Aufnahme Voyager 2 nach msnlv.com / Gemälde Allan Ramsay Charlotte von M. Gemälde Allan Ramsay 20-ft Teleskop Herschels Milchstraße Punktierstich james Godby nach Vorlage Friedrich Rehberg de.wikipe- 4o-ft Teleskop Mimas Andere Monde Dr. Herschel dia.org John Herschel Karikatur The Great Moon Hoax Milchstraße Text /wiki/wilhelm_herschel en.wikipedia.org/wiki/willam_herschel Wilhelm Herschel William Herschel herschel-and-the universe/ herschel-akings astronomer William Herschel and the Universe und Herschel-King s Astronomer

11 ferrebeekeeper.wordpress.com S ir William Herschel Sir William Herschel s Belief in Extraterrestrial Life /wiki/caroline_herschel Caroline Herschel Milchstraße Great Moon Hoax