Các thành tựu thiên văn học từ giữa thế kỷ 18 đến cuối thế kỷ 19

Các thành tựu thiên văn học từ giữa thế kỷ 18 đến cuối thế kỷ 19

1. Messier thành lập danh mục 103 tinh vân ( 1781 )
Charles Messier (26/06/1730 – 12/04/1817)sinh ra ở miền Badonviller, vùng Lorraine nước Pháp. Ngay từ thời thiếu
niên, niềm đam mê với thiên văn học của Messier đã đươc khơi dậy qua sự xuất hiện của sao chổi 6 đuôi năm 1744
và hiện tượng nhật thực ngày 25/07/1748. Năm 1751, ông được nhận vào giúp việc cho nhà thiên văn hải quân
Pháp Joseph Nicolas Delisle. Quan sát thiên văn đầu tiên với tư cách chuyên nghiệp của Messier là sự kiện Sao
Thủy đi ngang qua Mặt Trời ngày 06/05/1753.

Năm 1774, Messier xuất bản danh mục đầu tiên bao gồm 45 "deep sky object" (các thiên hà, tinh vân hoặc
đám sao). Messier tiếp tục hoàn thiện và năm 1781, phiên bản cuối cùng của danh mục này ra đời với 103
thiên thể. Trên thực tế, rất nhiều thiên thể trong danh mục của Messier là do người cộng sự của ông Pierre
Mechain tìm ra. Trong thời gian từ năm 1921 đến năm 1966, một số nhà thiên văn học và sử gia đã tìm ra các
bằng chứng cho thấy rằng có thêm 7 thiên thể khác đã được Messier, hoặc là các bạn của ông, hoặc là
Pierre Mechain phát hiện ngay trước lần xuất bản cuối cùng. Các thiên thể đó được đánh số từ M104 đến
M110. Danh mục của Messier vẫn được sử dụng rộng rãi trong thiên văn học hiện đại
Mặc dù danh mục Messier không trình bày các danh mục một cách khoa học (như trong danh mục NGC, các thiên
thể được sắp xếp theo vị trí trên bầu trời), tuy nhiên các thiên thể trong danh mục đã bao gồm đủ các loại: tinh vân,
thiên hà, đám sao mở, đám sao hình cầu, ... Do được xác định bởi một kính thiên văn cỡ nhỏ (102 mm) nên các
thiên thể này đều rất gần Trái Đất và thường được chọn là là đối tượng trong các quan sát thiên văn chuyên nghiệp
cũng như nghiệp dư

Tên ông được dùng để đặt cho một crater (Các hố lõm tạo bởi các vụ va chạm của thiên thạch lên trên bề mặt thiên
thể, của bụi vũ trụ lên vỏ các phi thuyền vũ trụ.) trên Mặt Trăng, một tiểu hành tinh (asteroid 7359 Messier)
Một số thiên thể Messier là các thiên hà:


M33

M81

M101

M104

Một số khác là các tinh vân

M1 (Tinh vân Con Cua)

M27

M57(tinh vân chiếc nhẫn)

M78

2. Sir Frederick William Herschel phát hiện ra Sao Thiên Vương ( 1781) và
Khám phá ra tia hồng ngoại ( 1800)
Sir Frederick William Herschel,( 15 tháng 11, 1738 – 25 tháng 8, 1822) là nhà thiên văn học người Anh gốc Đức,
chuyên gia về kỹ thuật, và nhà soạn nhạc. Sinh ở Hanover ( Đức), Wilhelm theo cha gia nhập vào quân đội của
Hannover, nhưng sau đó nhập cư vào Anh ở tuổi 19. Vào tháng 5 năm 1773, ông mua được cuốn
sách Astronomy của Ferguson. Nhờ cuốn sách này ông cảm thấy hứng thú với khoa học và đặc biệt là thiên văn. Từ
năm 1774, ông đã có đầy đủ kỹ năng để chế tạo các loại kính thiên văn với các thấu kích xạ tuyệt hảo hơn bất kì cái
nào được sản xuất trước đó. Cũng kể từ đây ông bắt đầu quan sát các thiên thể trên bầu trời.
Ngày 13 tháng 3 năm 1781, trên kính viễn vọng nhỏ của mình W.Herschel phát hiện một thiên thế lạ chuyển
động ngược chiều với các vật thể khác, ban đầu ông nghĩ nó là sao chổi, nhưng sau khi tính toán và xem xét
kĩ ông mới xác định đó là một hành tinh mới - Thiên Vương tinh. Kể từ đây hành tinh ngoài cùng hệ Mặt
Trời không còn là Hỏa Tinh nữa mà là Thiên Vương tinh. Nhờ đó ông được bầu là thành viên của Hội Hoàng Gia
Anh và được nhận giải thưởng hằng năm của Vua nước Anh và ông còn được vua George III phong là nhà Thiên
văn của triều đình.
Năm 1789 Herschel sử dụng chiếc kính thiên văn phản xạ với gương cầu 1.2m và tiêu cự 12.2m để quan sát các
ngôi sao trong nhiều tinh vân khác

Năm 1800 , ông dùng lăng kính để tán xạ ánh sáng từ Mặt Trời và khám phá ra tia hồng ngoại có bước sóng
dài hơn ánh sáng, nằm ngoài vùng ánh sáng có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Ngày này, các nhà thiên văn
học quan sát vũ trụ theo nhiều cách khác nhau, từ sóng vô tuyến đến tia gamma trên quang phổ điện từ.


Tia hồng ngoại
Năm 1802, W.Herschel lập xong một danh mục sao với hơn 2500 tinh vân và các quần sao mới.
Ông cũng phát hiện ra hai vệ tinh của Sao Thổ Ngoài sở thích thiên văn học, Herschel cũng thích âm nhạc với
khoảng 24 bản giao hưởng do ông sáng tác nhưng ít được biết đến. . Ông được trao tặng huy chương Copley của
Hội Hoàng Gia Luân Đôn

3. Quang phổ học được ứng dụng lần đầu tiên ( đầu thế kỷ 19)

Kỹ thuật quang phổ sử dụng ánh sáng truyền qua một vật thể trung gian lên một bề mặt, nhằm tạo ra một dải
màu sắc khác nhau. Trong đó, các thành phần có bước sóng khác nhau sẽ tạo ra các vạch màu khác nhau.
Tiến trình này giúp xác định được thành phần của các vật thể trong vũ trụ, thậm chí ở khoảng cách rất xa
Trái Đất
Kỹ thuật quang phổ được phát minh vào đầu thế kỷ 19 bởi Joseph von Fraunhofer (6 tháng 3 năm 1787 - 7
tháng 6 nam 1826) là một nhà vật lý quang học người Đức. Ông được biết đến nhờ công lao khám phá ra phổ hấp
thụ của ánh sáng Mặt Trời, một khám phá đã tạo nền tảng cho việc chế tạo ra kính quang phổ và các kính viễn vọng
tiêu sắc.
Fraunhofer sinh tại Straubing. Ông trở thành trẻ mồ côi khi mới 11 tuổi và trở thành người học việc cho một thợ làm
kính khó tính tên là Philipp Anton Weichelsberger. Năm 1801, cửa hàng kính ông làm bị sụp và Fraunhofer bị lấp


trong đống vụn. Fraunhofer sau đó được Maximilian IV Joseph, một hoàng thân vùng Bavaria, thực hiện ca phẫu
thuật cứu sống. Sau đó vị hoàng thân này cung cấp cho Fraunhofer sách và bắt người làm thuê của ông ta để
Fraunhofer thời gian học hành.
Sau tám tháng học, Fraunhofer tới làm tại viện quang phổ ở Benediktbeuern, một thầy tu dòng Benedic đã truyền
dạy cách làm kính cho ông, sau đó Fraunhofer khám phá ra cách chế tác ra các loại kính quang phổ tốt nhất thế giới,

ông đã lập ra các phương thức để đo độ tán sắc
Năm 1818, Fraunhofer trở thành giám đốc viện quang phổ
Nhờ các dụng cụ quang phổ tốt mà ông đã phát triển, Bavaria (Bayern ) đã vượt qua nước Anh để trở thành trung
tâm của ngành công nghiệp quang học.
năm 1822 ông giành được học vị tiến sĩ tại Đại học Erlangen

Năm 1824, ông được trao huân chương danh dự, trở thành một quý tộc và một công dân danh dự của München
Ông qua đời năm 1826 ở tuổi 39 do nhiễm độc hơi hoá học từ kim loại nặng trong quá trình làm kính

4. Lần đầu tiên đo khoảng cách bằng đơn vị năm ánh sáng ( 1838 )

Friedrich Wilhelm Bessel (22 tháng 7, 1784 – 17 tháng 3, 1846) sinh tại Đức là một nhà toán học và thiên văn học
Bessel được coi là nhà một trong những nhà thiên văn học đầu tiên sử dụng phưng pháp đo thị sai để tính ra khoảng
cách đến các ngôi sao
Năm 14 tuổi, Bessel vào làm việc cho hãng xuất – nhập khẩu Kulenkamp và nhanh chóng trở thành kế toán của
hãng. Do phải thường xuyên đi theo các tàu hàng nên Bessel đã quan tâm đặc biệt đến vấn đề định hướng trong
hàng hải, từ đó ông trở thành một nhà thiên văn học chuyên nghiệp.


Bessel đã được một nhà thiên văn học nổi tiếng người Đức lúc bấy giờ là Heinrich Wilhelm Olbers quan tâm đến sau
khi ông hoàn thành việc hiệu chỉnh các thông số về quỹ đạo của sao chổi Halley
Hai năm sau, Bessel đã rời khỏi hãng Kulenkamp, chuyển đến làm việc tại đài thiên văn Lilienthal (Bremen, Đức). Tại
đây, ông đã cùng với James Bradly quan sát và hiệu chỉnh vị trí của hơn 3222 ngôi sao
Năm 26 tuổi, Bessel được vua Frederick William III của nước Phổ bổ nhiệm làm giám đốc đài thiên văn Königsberg
Observatory
Bessel được coi là nhà một trong những nhà thiên văn học đầu tiên sử dụng phưng pháp đo thị sai để tính
ra khoảng cách đến các ngôi sao. Năm 1838, ông sử dụng phép đo thị sai để xác định khoảng cách từ ngôi
sao 61 Cygnus đến Trái Đất là 10,3 năm ánh sáng, không chênh lệch nhiều so với con số được đo bằng
phương pháp hiện đại là 11,4
Ông là người có nhiều đóng góp lớn cho ngành thiên văn học và đã lập bản đồ vị trí của hơn 50.000 ngôi sao.

Mặc dù không học đại học, Bessel đã trở thành một trong những nhà thiên văn nổi tiếng nhất trong nửa đầu thế kỷ
XIX. Tên ông được đặt cho một crater trên Mặt Trăng, một tiểu hành tinh (asteroid 1552 Bessel)

5. Bức ảnh thiên văn đầu tiên ( 1839 -1840)


Henry Draper (7.3.1837 – 20.11.1882) sinh ra tại bang Virginia, đông Hoa Kỳ, là một thầy thuốc và nhà thiên văn
học người Mỹ. Ông nổi tiếng là người tiên phong trong việc chụp hình các thiên thể. Ông tốt nghiệp đại học New York
khi mới chỉ 20 tuổi. Ban đầu, Draper làm việc tại bệnh viện Bellevue, sau đó ông đảm nhiệm chức vụ giáo sư, trưởng
khoa y tại đại học New York.

Năm 1867, Draper kết hôn với Anna Mary Palmer, một phụ nữ giàu có và giao thiệp rộng.
Mặc dù chỉ là một nhà thiên văn nghiệp dư, Henry Draper là một trong những người đi tiên phong trong việc ứng
dụng kỹ thuật chụp ảnh vào quan sát thiên văn .Ông là người đầu tiên chụp hình Mặt Trăng thông qua một kính
viễn vọng vào mùa đông năm 1839-1840.
Ông cũng là người đầu tiên chụp được ảnh quan phổ vạch hấp thụ của các ngôi sao (1872). Năm 1874, ông dẫn
đầu đoàn nghiên cứu tiến hành chụp ảnh quá trình Sao Kim đi ngang qua Mặt Trời. Ngày 30/09/1880, Draper là
người đầu tiên chụp ảnh thành công tinh vân Orion với chiếc kính khúc xạ 11 inch, phơi sáng trong thời gian 50 phút.

Ảnh chụp đầu tiên của tinh vân Orion, do giáo sư Henry Draper thực hiện vào năm 1880. Những ngôi sao lớn, có vẻ
sáng hơn tinh vân nhiều, là do sự phơi sáng quá mức.


Draper đã được trao tặng nhiều phần thưởng và được bầu làm thành viên của nhiều tổ chức khoa học có uy tín.
Draper qua đời khi còn rất trẻ bởi bệnh viêm màng phổi. Sau khi ông mất, vợ ông đã sáng lập ra huy chương Henry
Draper, trao tặng cho những cá nhân có thành tích xuất sắc trong lĩnh vực vật lý thiên văn. Bà cũng là người tài trợ
cho đài thiên văn Harvard hoàn thành bản danh mục gồm hàng trăm nghìn ngôi sao (Henry Draper Catalogue). Đây
cũng là bản danh mục đầu tiên phân loại các ngôi sao dựa trên kiểu phổ một cách có hệ thống
Tên ông được đặt cho một crater trên Mặt Trăng.

6. Doppler Khám phá ra hiện tượng dịch bước sóng của các nguồn phát chuyển
động(1842)
Christian Andreas Doppler (29.11.1803 – 17.3.1853) là nhà toán học và vật lý học , nhà thiên văn học người Áo. Ông
sinh và lớn lên ở Salzburg, Áo. Cha ông là một thợ xây đá. Gia đình có nghề truyền thống này từ năm 1674. Công
việc làm ăn của cha ông phát đạt nên gia đình có một ngôi nhà ở Quảng trường Hannibal (nay đổi tên là Quảng
trường Makart) ở Salzburg.
Khi kết thúc học trình ở Đại học Vienne năm 1829, Doppler được bổ nhiệm làm phụ tá các môn toán học cấp cao và
cơ học cho giáo sư A Burg. Trong thời gian 4 năm làm phụ tá này, Doppler đã xuất bản 4 bài khảo luận về toán học.
vào tháng 3 năm 1835, ông nhận được lời mời tới giảng dạy ở "Trường Kỹ thuật cấp hai" tại Praha
tháng 2 năm 1841 ông được bổ nhiệm chức giáo sư. dạy ở "Trường Bách khoa Praha" (nay là Đại học Kỹ thuật Séc
ở Praha) .Tại đây ông xuất bản hơn 50 bài về toán học, vật lý học và thiên văn học.

Một năm sau, ở tuổi 39, Doppler xuất bản tác phẩm nổi tiếng nhất của ông, "Über das farbige Licht der
Doppelsterne und einiger anderer Gestirne des Himmels" (On the coloured light of the binary stars and some
other stars of the heavens). Có một ấn bản sao chép với bản dịch sang tiếng Anh của Alec Eden Trong tác
phẩm này, Doppler đặt nguyên tắc của mình thành định đề (sau này gọi là Hiệu ứng Doppler) là tần số quan
sát được của một bước sóng phụ thuộc vào tốc độ tương đối của nguồn và người quan sát,( .Cụ thể là nếu
nguồn chuyển động ra xa người quan sát thì bước sóng của nó sẽ dài thêm ra và ngược lại)và ông đã cố
gắng sử dụng khái niệm này để giải thích màu sắc của các sao đôi. Hiệu ứng Doppler về âm thanh đã
được Buys Ballot xác minh năm 1845.
Doppler từ trần ngày 17.3.1853 ở tuổi 49 tại Venezia (Ý, lúc đó thuộc Đế quốc Áo) vì bệnh phổi


7 . Galle phát hiện ra hành tinh thứ 8 của Hệ Mặt Trời là Sao Hải Vương nhờ áp dụng các
kết quả tính toán về sự lệch quỹ đạo SaoThiên Vương của Leverrier ( 1846)
Johann Gottfried Galle (9 tháng 6, 1812 - 10 tháng 7, 1910) là nhà thiên văn học người Đức.
Galle làm việc tại đài thiên văn Berlin dưới sự chỉ đạo của Johann Franz Encke. Năm 1838, Galle đã phát hiện ra
vành đai C của Sao Thổ
23/09/1846 ông được Le Verrier chỉ lên bầu trời vị trí của một hành tinh chưa được biết tới mà nhà khoa học người
Pháp đã tính toán ra trong một thời gian dài và ngay tối hôm đó, cùng với học trò , Galle đã phát hiện ra thiên thể

đúng như Le Verrier dự đoán Hai ngày sau, thiên thể đó được xác nhận là một hành tinh nằm bên ngoài Sao Thiên
Vương. Galle đã trở thành người đầu tiên quan sát được Sao Hải Vương (Neptune)

Năm 1851, Galle đảm nhiệm vai trò giám đốc đài thiên văn Breslau.
Năm 1894, cùng với con trai là Andreas Galle, ông đã xuất bản danh mục bao gồm 414 sao chổi
Khi ông mất tên ông được đặt cho một crater trên Mặt Trăng, một crater trên Sao Hỏa và một vành đai của Sao Hải
Vương

8. Năm 1851 lần đầu tiên 1 thí nghiệm chứng minh sự tự quay của Trái Đất
do Foucault thực hiện
Jean Bernard Léon Foucault (các sách vật lý tiếng Việt thường ghi là Phu-cô) (18 tháng 9, 1819 - 11 tháng 2, 1868)
là nhà vật lý học người Pháp. Foucault sinh ra tại Paris, là con trai của một người làm nghề xuất bản. Ông chủ yếu
học ở nhà, sau đó có thời gian theo học y khoa nhưng đã bỏ ngang để theo đuổi niềm đam mê vật lý học do ông mắc
chứng sợ máu

Năm 1850, ông thí nghiệm dùng dụng cụ Fizeau–Foucault để đo tốc độ
ánh sáng; về sau thí nghiệm này được gọi là thí nghiệm Fizeau–Foucault.
Việc chứng minh rằng tốc độ ánh sáng trong môi trường nước thấp hơn
nhiều so với tốc độ ánh sáng trong môi trường không khí đã đặt dấu
chấm hết cho thuyết hạt ánh sáng của Isaac Newton


Năm 1851 Foucault sử dụng 1 con lắc với dây treo rất dài treo lên trần nhà điện Patheon ( Paris), mặt phẳng
dao động của con lắc xoay đi theo đúng chu kì tự quay của Trái Đất đã tính được , điều này đã chứng minh
cho sự tự quay của Trái Đất ( gọi là Thí nghiệm "Con lắc Foucault" )
Năm 1857, Foucault phát minh ra kính phân cực mang tên ông
Những năm sau đó ông sáng chế ra phương pháp thử nghiệm gương trong kính viễn vọng phản xạ để xác định hình
dạng của gương đó
Năm 1862, Foucault dùng thiết bị gương xoay của Charles Wheatstone và xác định được tốc độ ánh sáng là
298.000 km/s ,chỉ sai lệch 0,6% so với giá trị hiện đại.

Năm 1864, ông trở thành hội viên Hội Hoàng gia Luân Đôn và sang năm 1865 thì trở thành thành viên ban cơ khí
của hội
Foucault qua đời do chứng đa xơ cứng tiến triển nhanh.[7] vào ngày 11 tháng 2 năm 1868 tại ParisTiểu hành
tinh 5668 Foucault được đặt theo họ của Foucalt Tên ông cũng nằm trong danh sách 72 nhân vật được ghi tên trên
tháp Eiffel.