Дом в Бате, где жил Уильям Гершель. Именно отсюда с помощью собственноручно изготовленного телескопа он наблюдал звёздное небо и открыл новую планету Уран.

Глядя в такой телескоп длиной более двух метров, Гершель открыл планету Уран. Экспонат Музея астрономии им. У. Гершеля в Бате. Фото Майкла Юнга.

Самый большой (12-метровый в длину) телескоп, построенный Гершелем. Сотрудники, помогавшие астроному, называли наблюдения на этом телескопе «бритьём с помощью гильотины». Старинная гравюра.

«Значит, это комета!» — решил астроном и сообщил о своём открытии в Гринвичскую обсерваторию. Круг наблюдателей нового объекта значительно расширился. Королевский астроном Невил Маскелайн (1732-1811) высказал предположение, что, возможно, это новая планета.

К лету накопилось значительное количество наблюдений. Петербургский академик А. И. Лексель (1740-1784) провёл расчёты и сообщил, что обнаруженный объект находится на почти круговой орбите радиусом в девятнадцать раз больше, чем расстояние от Земли до Солнца, и в два раза больше, чем орбита Сатурна. Период обращения нового тела вокруг Солнца — 84 года. Значит, Гершель действительно обнаружил не комету, а новую планету. И назвали её Уран, в честь греческого бога неба Урана. Сенсация облетела весь мир!

Тысячелетиями люди видели пять планет, движущихся по небу. Птолемей считал, что они вращаются вокруг Земли. Коперник доказал, что планеты обращаются вокруг Солнца и наша Земля тоже, — она оказалась самой обычной планетой в Солнечной системе — одной из шести. До этого времени Сатурн, расположенный от нашего светила в девять с половиной раз дальше, чем Земля, считался самой дальней планетой, краем Солнечной системы. В этом были уверены Аристотель и Платон, Птолемей и Коперник, Кеплер и Ньютон, и не только астрономы, но и епископы. Все знали, что за Сатурном есть лишь звёзды! Весть об открытии седьмой планеты, в четыре раза большей, чем Земля, и почти в пятнадцать раз массивнее её, потрясла умы людей и изменила привычную картину мира. Каролина гордилась братом и радовалась, что в его открытиях есть часть её труда.

Новую планету Гершель открыл неожиданно. Но было ли это открытие случайным? Уильям писал: «Сложилось мнение, будто Уран привёл в поле зрения моего телескопа счастливый случай, но полагать так — явная ошибка. Ведь я последовательно рассматривал каждую звезду… а потому в ту ночь настал её черёд быть открытой… Если бы в этот вечер мне помешало какое-нибудь дело, я нашёл бы её в следующий, а телескоп мой был так хорош, что при первом же взгляде на неё я различил диск планеты».

Действительно, открытие Урана выглядело неожиданным, но на самом деле было закономерным итогом постоянных кропотливых наблюдений.

В том же, 1781 году Гершеля избрали членом Лондонского королевского общества, а годом позже английский король назначил признанного музыканта своим личным астрономом. Уильям вместе с Каролиной переехал поближе к королю. Бывший музыкант, а ныне знаменитый астроном строил более крупные телескопы, самый большой из них — с диаметром зеркала один метр двадцать сантиметров.

— Вот так музыкант! — восхитилась Галатея.

— Благодаря таким мощным телескопам открытия следовали одно за другим. За несколько лет Гершель обнаружил два спутника Урана: Титанию и Оберон, а потом и два новых спутника Сатурна: Энцелад и Мимас. Он измерил период обращения Сатурна, определил направление движения Солнца среди соседних звёзд, заметил сезонные изменения полярных шапок Марса, открыл двойные звёзды и выпустил первый каталог таких звёзд с исследованием их орбит.

Галактика NGC 2683, открытая Уильямом Гершелем в 1788 году. Фото НАСА/ECA.

— Его открытий хватило бы на несколько человек! — воскликнул Андрей.

— Верно. Но это ещё не всё! Измеряя блеск звёзд, Гершель открыл невидимое инфракрасное излучение. С помощью своего телескопа ему удалось обнаружить тысячи звёздных туманностей и галактик. Он первый понял, что наша Галактика — Млечный Путь — остров из звёзд, окружённый сравнительной пустотой, и оценил его размер в семь тысяч световых лет^*. Оценка, которую дал Гершель, на самом деле занижена. Реальные размеры нашей Галактики — 100 тысяч световых лет, в 14 с лишним раз больше. И всё равно цифра, названная Гершелем, потрясла его современников: Млечный Путь оказался, по их представлениям, чудовищно огромным.

____________________

[^* Световой год — расстояние, которое свет проходит за год в вакууме без учёта гравитационного поля. Расстояние от Солнца до Земли, равное 149,6 млн км, свет проходит всего за 500 секунд.]

Салон композитора Йозефа Гайдна. Свою знаменитую ораторию «Сотворение мира» он написал, побывав в гостях у Гершеля и посмотрев на звёзды в его телескоп. Иллюстрация из книги Х. Купер и Н. Хенбеста «История астрономии».

Открытия астронома и музыканта Уильяма Гершеля никак нельзя назвать случайными. Он вёл наблюдения за звёздным небом каждую ясную ночь более тридцати лет! Лишь тяжёлая болезнь заставила семидесятилетнего астронома отступить от этого правила и наблюдать звёзды реже.

Главное достижение Гершеля — это, конечно, обнаружение новой планеты. Благодаря ему все поняли, что эпоха великих открытий в Солнечной системе ещё не закончилась. Вдохновлённые открытием Урана, астрономы бросились искать в ней новые планеты. В первую очередь они обратили свой взор на область между Юпитером и Марсом, опираясь на правило Тициуса — Боде^*, получившее известность в 1772 году. Согласно правилу, радиус орбиты каждой планеты в два раза больше, чем у её внутренней соседки. Новичок Уран подтвердил это — его орбита находится от Солнца ровно в два раза дальше, чем орбита Сатурна.

____________________

[^* Иоганн Тициус (1729-1796) — немецкий физик и математик. В 1766 году установил правило Тициуса — Боде. Иоганн Боде (1747-1826) — немецкий астроном. Опубликовал правило Тициуса — Боде в 1772 году.]

Лишь Юпитер бессовестно нарушил правило: его орбита находится в три с лишним раза дальше орбиты Марса. Поэтому астрономы давно подозревали, что в промежутке между Марсом и Юпитером что-то прячется. Действительно, в 1801 году итальянский астроном Джузеппе Пиацци (1746-1826) открыл в этой зоне небольшую планету Цереру. За шесть лет другие астрономы обнаружили ещё три маленькие планеты с похожими орбитами. Их стали называть астероидами, так как они оказались «звёздоподобными», то есть не имели диска, типичного для больших планет при наблюдении их в телескоп. За двести лет в этой области, названной поясом астероидов, удалось обнаружить сотни тысяч небесных тел.

Открыв Уран, Уильям Гершель расширил размер Солнечной системы вдвое. На могиле астронома и музыканта написано: «Он разбил преграды неба». Его сестра, певица Каролина Гершель, постепенно сама превратилась в опытного астронома: открыла четырнадцать туманностей, а также восемь новых комет, став первой в мире женщиной — открывательни-цей комет.

После смерти брата Каролина завершила работу по составлению каталога из двух с половиной тысяч звёздных туманностей, которые наблюдал Уильям. За это Королевское астрономическое общество наградило её золотой медалью. В честь Каролины её вторым именем — Лукреция — назвали 281-й астероид.