ΙΣΤΟΡΙΑ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ

1802
ΑΣΤΕΡΟΕΙΔΕΙΣ
   Ο Πιάτσι, με την ανακάλυψη της Δήμητρας, είχε προλάβει τον Όλμπερς και την ομάδα των Γερμανών επιστημόνων. Η Δήμητρα όμως ήταν τόσο μικρή ώστε δύσκολα θα μπορούσε να θεωρηθεί πλανήτης. Έτσι, η ομάδα του Όλμπερς αποφάσισε να συνεχίσει την έρευνα.
Το 1802 ανακάλυψαν άλλον έναν πλανήτη ανάμεσα στον Άρη και τον Δία, και τον ονόμασαν Παλλάς, από το επώνυμο της θεάς Αθηνάς. Το 1804 ανακάλυψαν έναν τρίτο και το 1807 έναν τέταρτο, τους οποίους ονόμασαν, αντίστοιχα, Εστία  και Ήρα  από τα ονόματα των δύο αδελφών του Δία. Ωστόσο, τα τρία νέα σώματα ήταν μικρότερα από τη Δήμητρα.
Ο Χέρσελ πρότεινε να ονομασθούν αυτά τα σώματα αστεροειδείς, επειδή με το τηλεσκόπιο, λόγω του μικρού τους μεγέθους, φαίνονται σαν φωτεινές κουκκίδες όπως τα άστρα, και όχι σαν μικρές σφαίρες, όπως φαίνονται οι πλανήτες.
Τελικά έγινε αντιληπτό ότι υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός τέτοιων σωμάτων (μέχρι και εκατό χιλιάδες), που εκτελούν περιφορά ανάμεσα στις τροχιές του Άρη και του Δία. Αυτή η περιοχή ονομάσθηκε ζώνη των αστεροειδών. 
ΤΟ ΣΥΜΠΑΝ ΩΣ ΜΗΧΑΝΗ
Το 1812 ο Λαπλάς  υποστήριξε ότι αν ήταν γνωστή η μάζα, η θέση και η ταχύτητα κάθε σωματιδίου του Σύμπαντος (ντετερμινισμός), θα ήταν δυνατόν να υπολογισθεί όλο το παρελθόν και το μέλλον του Σύμπαντος.
Με άλλα λόγια, ο Λαπλάς έβλεπε το Σύμπαν ως μια απέραντη αυτόματη μηχανή η οποία, από τη στιγμή που μπήκε σε κίνηση, ακολουθεί μια προκαθορισμένη πορεία. Από τη μία πλευρά, αυτή η θεώρηση θα εξηγούσε πώς είναι δυνατόν ο Θεός, στηριζόμενος σε υπερφυσικές γνώσεις, να γνωρίζει το παρελθόν και το μέλλον. Από την άλλη πλευρά, όμως, με μια τέτοια θεώρηση δεν υπάρχει ανάγκη για την ύπαρξη Θεού, παρά μόνο για να δημιουργήσει το Σύμπαν και να το θέσει σε κίνηση.
Η ιδέα ενός μηχανιστικού Σύμπαντος κυριάρχησε στην επιστημονική σκέψη για περισσότερο από έναν αιώνα. Κατόπιν όμως έγινε φανερό ότι το Σύμπαν είναι εξαιρετικά πιο πολύπλοκο από μια μηχανή και ότι μπορεί να είναι ενδογενώς μη προβλέψιμο παρά μόνο με στατιστικές μεθόδους και ίσως μάλιστα ούτε και με αυτές.

1814
ΦΑΣΜΑ
   Έπρεπε να περάσουν 150 χρόνια από τότε που ο Νεύτωνας ανακάλυψε το «φάσμα», ώστε το φωτεινό μυαλό του Γερμανού φυσικού και οπτικού Γιόζεφ φον Φραουνχόφερ (Joseph von Fraunhofer, 1787-1826) να συνδέσει το «φάσμα» με το μαγικό κόσμο των άστρων. Ο περίφημος Γερμανός φυσικός, χρησιμοποιώντας  το τηλεσκόποιο που έφτιαξε μόνος του, μελέτησε με προσοχή το φάσμα του Ήλιου που έμπαινε στο γραφείο του -από μια λεπτή σχισμή του παραθύρου του- και το οποίο, αφού αναλυόταν από ένα πρίσμα που είχε στερεώσει μπροστά από το τηλεσκόπιο του, σχηματιζόταν στον προσοφθάλμιο φακό του.  Η έκπληξή του όμως ήταν μεγάλη όταν παρατήρησε ότι το πολύχρωμο είδωλο του φάσματος διακοπτόταν από ένα πλήθος σκοτεινών  γραμμών, τις οποίες πιθανότατα ο Νεύτων δεν είχε παρατηρήσει, επειδή αυτές δεν είχαν σχηματιστεί κατά τη διάρκεια  των παρατηρήσεων του, διότι το φως του Ήλιου κατά τη διάρκεια του πειράματος έμπαινε στο δωμάτιο του Νεύτωνα όχι από μία στενή σχισμή, αλλά από μία στρογγυλή τρύπα.
Αφού μελέτησε περίπου 700 σκοτεινές ηλιακές γραμμές δίνοντάς τους αλφαβητικές ονομασίες, έστρεψε το τηλεσκόπιο του προς τους πλανήτες, αντικείμενο παρατηρήσεων των αστρονόμων εκείνης της περιόδου. Τα αποτελέσματα υπήρξαν εκπληκτικά. Οι παρατηρήσεις του έδειξαν ότι τα φάσματα των πλανητών παρουσίαζαν ακριβώς τις ίδιες σκοτεινές γραμμές που παρουσίαζε το φάσμα του Ήλιου. Άμεσο συμπέρασμα της παρατήρησης του αυτής ήταν  ότι οι πλανήτες δεν έχουν δικό τους φως, αλλά ανακλούν το φως του Ήλιου που πέφτει επάνω τους. 
Στη συνέχεια έστρεψε το τηλεσκόπιο του προς τα αστέρια και μελέτησε τα φάσματα αρκετών λαμπρών αστεριών και διαπίστωσε ότι οι σκοτεινές γραμμές όχι μόνο διέφεραν από αυτές του Ήλιου, αλλά διέφεραν και μεταξύ τους, σαν να δήλωναν ότι κάθε αστέρι είχε ένα προσωπικό φασματικό αποτύπωμα. Εκείνη τη στιγμή ο ευφυής Γερμανός επιστήμονας συνέλαβε την ιδέα ότι οι σκοτεινές γραμμές οφείλονταν σε κάτι που εξαφανίζει από το φάσμα ορισμένα φωτεινά τμήματα του.
Η έννοια της φασματικής γραμμής απορρόφησης είχε γεννηθεί.
ΑΠΟΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΗΛΙΟΥ
   Ενάμισυ αιώνα πριν, ο Κασσίνι, βασισμένος στην παράλλαξη του Άρη, είχε υπολογίσει ότι η απόσταση του Ηλίου από τη Γη είναι 140.000.000 χιλιόμετρα .
Το 1824, ο Ένκε, βασιζόμενος στη χρονική στιγμή εισόδου και εξόδου της Αφροδίτης από τον ηλιακό δίσκο κατά τις διαβάσεις της, υπολόγισε ότι ο Ήλιος απέχει 153.340.000 χιλιόμετρα. Η τιμή αυτή ήταν ακριβέστερη από του Κασσίνι. Ήταν υψηλότερη της πραγματικής κατά 2,5% μόνο.

 

1838
ΑΠΟΣΤΑΣΗ ΤΩΝ ΑΣΤΕΡΩΝ
   Αφού η Γη κινείται γύρω από τον Ήλιο, οι κοντινότεροι αστέρες πρέπει να παρουσιάζουν κάποια παραλλακτική μετατόπιση σε σύγκριση με τους πιο μακρινούς. Ο Μπράντλυ προσπάθησε να εντοπίσει την αστρική παράλλαξη, αλλά κατόρθωσε μόνο να ανακαλύψει την αποπλάνηση του φωτός. Ο Χέρσελ επιχείρησε το ίδιο, αλλά τελικά ανακάλυψε τους διπλούς αστέρες.
Το πρόβλημα ήταν ότι η αστρική παράλλαξη είναι τόσο μικρή ώστε μόλις στην δεκαετία του 1830 τα τηλεσκόπια βελτιωθήκαν σε τέτοιο βαθμό ώστε να μπορούν να την εντοπίσουν. Έτσι, ο Βρετανός αστρονόμος Τόμας Χέντερσον (1798-1844) μέτρησε την παράλλαξη τού αστέρα Άλφα Κενταύρου από το αστεροσκοπείο του στο Κεϊπτάουν της Νότιας Αφρικής (ο αστέρας αυτός βρίσκεται τόσο νότια ώστε δεν είναι ορατός από την Ευρώπη), ενώ ο Γερμανός αστρονόμος Φρήντριχ Γκέοργκ Βίλχελμ φον Στρούδε (1793-1864) μέτρησε την παράλλαξη του Βέγα, όταν εργαζόταν στην Ρωσία.
Ο Άλφα του Κενταύρου είναι ο τρίτος λαμπρότερος αστέρας και ο Βέγας είναι ο τέταρτος λαμπρότερος• έτσι ήταν πιθανό να βρίσκονται σε σχετικά μικρή απόσταση μεταξύ τους. Ο Γερμανός αστρονόμος Φρήντριχ Βίλχελμ Μπέσσελ (1784-1846) επέλεξε τον αστέρα 61 του Κύκνου, ο οποίος είναι μάλλον αμυδρός, αλλά είχε την μεγαλύτερη ιδία κίνηση (φαινομένη μετατόπιση της θέσης του στον ουρανό) από τους έως τότε γνωστούς αστέρες, επομένως ήταν πιθανό να βρίσκεται και αυτός σε μικρή απόσταση.
Ο Χέντερσον ολοκλήρωσε πρώτος τον προσδιορισμό της απόστασης του Άλφα του Κενταύρου, αλλά ο Μπέσσελ δημοσίευσε πρώτος τα αποτελέσματα της δικής του μέτρησης και έτσι η ανακάλυψη αποδίδεται σε αυτόν. Αποδείχθηκε ότι ο αστέρας που μελέτησε, ο 61 του Κύκνου, απέχει από τη Γη 56 τετράκις εκατομμύρια χιλιόμετρα. Η απόσταση αυτή είναι τόσο μεγάλη ώστε ακόμη και το φως χρειάζεται 6 χρόνια για να φθάσει από τον 61 του Κύκνου στην Γη. Έτσι λέμε ότι ο αστέρας αυτός απέχει 6 έτη φωτός. Ο Άλφα του Κενταύρου απέχει μόνο 4,3 έτη φωτός και είναι ο αστέρας με την μικρότερη απόσταση από την Γη. Ο Βέγας απέχει 11 έτη φωτός.
Αυτές οι αποστάσεις έκαναν ξαφνικά το Σύμπαν πολύ μεγαλύτερο από ό,τι νόμιζαν μέχρι τότε οι αστρονόμοι. Ολόκληρο το Ηλιακό Σύστημα πήρε, συγκριτικά με τις αποστάσεις ακόμη και των κοντινότερων άστρων, τις διαστάσεις μιας κουκκίδας μέσα στο διάστημα.
ΚΥΚΛΟΣ ΤΩΝ ΗΛΙΑΚΩΝ ΚΗΛΙΔΩΝ
   Οι ηλιακές κηλίδες είχαν ανακαλυφθεί από τον Γαλιλαίο, αλλά από τότε κανείς δεν τις είχε παρατηρήσει συστηματικά. Φαινόταν ότι δεν είχαν κανένα ενδιαφέρον χαρακτηριστικό, πέρα από το γεγονός της ύπαρξής τους.
Ο Γερμανός ερασιτέχνης αστρονόμος Σάμουελ Χάινριχ Σβάμπε  (1789-1875) εργαζόταν ως φαρμακοποιός και γι’ αυτό δεν είχε τη δυνατότητα να μένει άγρυπνος την νύχτα για να παρατηρεί τον ουρανό. Έτσι άρχισε να παρατηρεί την περιοχή του Ήλιου την ημέρα, όταν δεν είχε πολλή δουλειά, θέλοντας να διαπιστώσει αν υπάρχει κανένας πλανήτης που να βρίσκεται πιο κοντά στον Ήλιο απ’ ό,τι ο Ερμής. Γρήγορα την προσοχή του προσείλκυσε ο ίδιος ο Ήλιος και επί δεκαεπτά χρόνια τον παρακολουθούσε καθημερινά, όταν υπήρχε ηλιοφάνεια.
Το 1843 ανακοίνωσε ότι ο αριθμός των ηλιακών κηλίδων αυξομειώνεται ακολουθώντας έναν κύκλο δέκα ετών. (Μεταγενέστερες παρατηρήσεις κατέδειξαν ότι ο κύκλος έχει διάρκεια ένδεκα ετών κατά μέσο όρο). Αυτή η ανακάλυψη αποτελεί την απαρχή της ηλιακής φυσικής και της αστροφυσικής γενικότερα.
Ο ΣΥΝΟΔΟΣ ΤΟΥ ΣΕΙΡΙΟΥ
   Από τότε που ο Χάλλεϋ ανακάλυψε την ιδία κίνηση των αστέρων, οι αστρονόμοι είχαν διακρίνει τέτοιες κινήσεις στα κοντινότερα άστρα. Σε γενικές γραμμές, η ιδία κίνηση ακολουθούσε ευθεία γραμμή (όταν λάβουμε υπ’ όψιν μας την παράλλαξη και τις άλλες επιδράσεις που δεν οφείλονται στην ιδία αστρική κίνηση).
Ωστόσο, ο Μπέσσελ  πρόσεξε ότι ο Σείριος και ο Προκύων παρουσίαζαν μια κάπως κυματοειδή κίνηση, ακόμη και αφού έλαβε υπ’ όψιν του όλες τις επιδράσεις. Το 1844 κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η κίνηση αυτή μπορεί μόνο να οφείλεται στην βαρυτική έλξη κάποιου άλλου αστέρα. Έτσι υποστήριξε ότι ο Σείριος και ο Προκύων είναι στην πραγματικότητα δύο δίδυμα συστήματα. Αφού ο συνοδός αστέρας δεν διακρίνεται, ο Μπέσσελ υποστήριξε ότι πρόκειται για αστέρες που πλησιάζουν στο τέλος της ζωής τους και, επομένως, το φως τους είναι εξαιρετικά αμυδρό. Οι αστέρες αυτοί ονομάσθηκαν σκοτεινοί συνοδοί.
Κατά κάποιο τρόπο, η άποψη του Μπέσσελ ήταν σωστή. Όταν όμως ανακαλύφθηκε η αλήθεια, ογδόντα χρόνια αργότερα, αποδείχθηκε ότι αυτοί οι συνοδοί ήταν πολύ πιο παράξενοι από ό,τι θα μπορούσε να φανταστεί ο Μπέσσελ.

1840
ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑ ΥΠΕΡΥΘΡΟΥ
   Το 1840 ο John Frederick William Herschel (1792-1871) πειραματιζόμενος, τοποθέτησε ένα θερμόμετρο πέρα από την ορατή ερυθρή περιοχή του φάσματος. Η αύξηση της ένδειξης της θερμοκρασίας του οργάνου αποκάλυψε την ύπαρξη στην περιοχή αυτή αόρατων ακτινοβολιών με έντονα θερμικά αποτελέσματα. Η αόρατη αυτή ακτινοβολία ονομάστηκε «υπέρυθρη» και η ανακάλυψή της σηματοδότησε τη γέννηση ενός νέου κλάδου της Αστροφυσικής. Για περισσότερο από έναν αιώνα, οι προσπάθειες έρευνας της υπέρυθρης περιοχής του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος των ουρανίων σωμάτων δεν ήταν συστηματική και, ως εκ τούτου, δεν είχε δώσει σημαντικά αποτελέσματα. 

1845
ΑΣΤΡΑΙΑ
   Είχαν περάσει περισσότερα από σαράντα χρόνια από τότε που ανακαλύφθηκαν οι τέσσερις αστεροειδείς, η Δήμητρα, η Παλλάς, η Ήρα και η Εστία, και επικρατούσε γενικά η αντίληψη ότι δεν υπάρχουν άλλοι.
Το 1830, όμως, ο Γερμανός ερασιτέχνης αστρονόμος Καρλ Λούντβιχ Χένκε (1793-1866) άρχισε μια συστηματική έρευνα και μετά από δεκαπέντε χρόνια αποτυχιών ανακάλυψε έναν πέμπτο αστεροειδή το 1845. Τον ονόμασε Αστραία, από το όνομα μιας θεάς της ελληνικής μυθολογίας που ταυτίζεται με την θεά Δίκη.
Το 1847 ανακάλυψε έναν έκτο αστεροειδή, που τον ονόμασε Ήβη, από το όνομα της θεάς της νεότητας. Οι ανακαλύψεις του Χένκε δραστηριοποίησαν τους αστρονόμους, που άρχισαν να ερευνούν για αστεροειδείς όπως, πριν από έναν αιώνα, ερευνούσαν για κομήτες.
ΣΠΕΙΡΟΕΙΔΗ ΝΕΦΕΛΩΜΑΤΑ
   Τα νεφελώματα που είχαν ανακαλυφθεί μέχρι τότε έμοιαζαν με μικρές θολές κηλίδες. Τα τηλεσκόπια δεν ήταν αρκετά ισχυρά ώστε να διακρίνουν κάποια δομή σε αυτά τα σώματα, εφόσον, βέβαια διέθεταν δομή.
Το 1827, όμως, ο Ιρλανδός αστρονόμος Γουίλλιαμ Πάρσονς, κόμης του Ρος (1800-1867), άρχισε την κατασκευή του μεγαλύτερου τηλεσκοπίου που είχε γίνει μέχρι τότε και το οποίο ολοκληρώθηκε το 1845. Το κάτοπτρό του είχε διάμετρο 183 εκατοστόμετρα. Το τηλεσκόπιο αυτό, όμως, αν και μεγάλο, ήταν δύσχρηστο. Έβλεπε ένα πολύ μικρό μέρος του ουρανού, ακόμη και όταν δεν υπήρχαν νεφώσεις — πράγμα εξαιρετικά σπάνιο. Εν τούτοις, ο Ρος έκανε ορισμένες ανακαλύψεις με το τηλεσκόπιό του. Το 1845 πρόσεξε ότι ένα νεφέλωμα είχε σαφώς σπειροειδές σχήμα και στα επόμενα χρόνια ανακάλυψε άλλα δεκατέσσερα παρόμοια νεφελώματα. Ονομάσθηκαν σπειροειδή νεφελώματα και, ογδόντα χρόνια αργότερα, η ανακάλυψή τους απέκτησε ιδιαίτερη σημασία.
ΝΕΦΕΛΩΜΑ ΤΟΥ ΚΑΡΚΙΝΟΥ
Ο λόρδος Ρος, ο οποίος είχε διακρίνει με το γιγάντιο τηλεσκόπιό του τα σπειροειδή νεφελώματα, μελέτησε και το πρώτο αντικείμενο (Μ1) του καταλόγου του Μεσσιέ. Ήταν μια αέρια μάζα με παράξενο ακανόνιστο σχήμα, που βρισκόταν στο σημείο όπου είχε εμφανισθεί ένας νέος αστέρας το 1054 (ένα συμβάν που είχε περάσει απαρατήρητο στην Ευρώπη).
Η αέρια μάζα είχε πολλές προεξοχές που θύμιζαν στον Ρος τα πόδια ενός κάβουρα και γι’ αυτό την ονόμασε Νεφέλωμα του Καρκίνου. Με την πάροδο του χρόνου, το Νεφέλωμα του Καρκίνου κινούσε όλο και περισσότερο το ενδιαφέρον των αστρονόμων, έως ότου κάποιος δήλωσε (με ορισμένη τάση υπερβολής, ίσως) ότι η αστρονομία μπορεί να διαιρεθεί σε δύο ίσους τομείς: ο ένας αφορά το νεφέλωμα του Καρκίνου και ο άλλος όλα τα υπόλοιπα ουράνια σώματα.