Mathématicien et astronome allemand. Il a apporté une grande contribution à l'étude de l'échelle de l'univers.
Biographie
Né en 1874 dans la petite ville de Minden en Allemagne dans la famille d'un petit fonctionnaire. Il n'a pas reçu d'éducation - il n'a même pas étudié au gymnase, mais s'est engagé avec diligence dans l'auto-éducation. Ces études ont été un tel succès que Bessel a non seulement reçu un doctorat de l'Université de Göttingen et est devenu professeur, mais a également apporté une contribution significative à la science.
Mais il a commencé sa carrière comme commis à l'âge de 15 ans. Le chemin vers la science était prédéterminé par son caractère et son état d'esprit. Systématicité, minutie, talent mathématique inné ont fait du futur homme d'affaires... un scientifique : il préparait "trop" sérieusement sa carrière de trader et, en plus d'étudier les langues (anglais, espagnol, français), la géographie et coutumes des peuples, considéraient qu'il était absolument nécessaire d'étudier à fond et de maîtriser l'astronomie de navigation. Bientôt il obtint ses premiers succès : en 1803, en observant l'occultation des étoiles par la Lune, à l'aide d'instruments rudimentaires de fabrication artisanale, il put déterminer la longitude de Brême.
La "Mécanique céleste" la plus difficile de Laplace et les mathématiques supérieures nécessaires à sa compréhension, il ne pouvait étudier que le matin et le soir sans travail. En 1804, il rencontre l'éminent astronome et médecin de Brême G. V. M. Olbers, à qui il présente les éléments de l'orbite de la comète de Halley calculés par lui d'après les observations de T. Harriot et Lorporley en 1607. Les travaux provoquent une critique enthousiaste d'Olbers. , fut publié avec sa préface, dans laquelle il introduisit Bessel dans le monde scientifique, et marqua le début d'une grande amitié entre ces deux astronomes, qui fut complétée par l'amitié de Bessel et K. Gauss.
Le 19 mars 1806, Bessel commença son activité scientifique à Lilienthal en vérifiant tous les instruments de mesure et les instruments de l'observatoire et en révisant les méthodes de traitement mathématique des résultats d'observation, bien qu'en même temps il continuât à étudier les comètes et reçut un prix pour calculer l'orbite de la comète 1807.
Il a travaillé à l'Université de Königsberg, où un observatoire a été construit sous sa direction, dont il est resté le directeur jusqu'à la fin de sa vie. Il a créé l'école allemande d'observations précises en astronomie. En Russie, l'Observatoire de Pulkovo a suivi ses traces à bien des égards.
Bessel est entré dans l'histoire des sciences comme l'un des grands mathématiciens. Bessel a publié environ 400 articles scientifiques et laissé une importante correspondance avec des scientifiques, où il a également présenté ses idées et ses résultats. Il a également donné des conférences populaires sur la physique et l'astronomie. Les mérites du scientifique ont été très appréciés en étant élus membres de nombreuses académies, dont Berlin (1812), et membres honoraires étrangers de l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg (1814), ainsi que de nombreuses sociétés scientifiques.
Réalisations en astronomie
Déjà à l'âge de 20 ans, il calcule l'orbite de la comète de Halley.
Bessel - l'un des fondateurs de l'astrométrie
Astrométrie- une branche de l'astronomie dont la tâche principale est l'étude des propriétés géométriques, cinématiques et dynamiques des corps célestes. Bessel pensait qu'il était nécessaire d'introduire des corrections dans les résultats des observations, en tenant compte de tous les facteurs les plus insignifiants qui réduisent la précision des mesures astrométriques. Il a développé des méthodes mathématiques pour corriger les résultats des observations. Le premier travail majeur de Bessel fut la révision des résultats des observations des positions des étoiles dans un catalogue compilé au 18ème siècle par l'astronome anglais D. Bradley. Il a déterminé la position de 75 000 étoiles et créé des catalogues qui sont devenus la base de la connaissance moderne du ciel étoilé.
Mesure de parallaxe
Parallaxe- modification de la position visible de l'objet par rapport à l'arrière-plan lointain en fonction de la position de l'observateur, nous en avons parlé à plusieurs reprises sur notre site.
Bessel est l'un des premiers astronomes à mesurer les parallaxes et donc les distances aux étoiles : en 1838, il mesure la distance à l'étoile 61 Cygni. Cette étoile s'est avérée être l'une des plus proches du système solaire. En 1841, à partir des données de nombreuses mesures, il calcule les dimensions de l'ellipsoïde terrestre, largement utilisées en géodésie et en cartographie jusqu'au milieu du XXe siècle. En Europe, il est utilisé en Allemagne, en Autriche, en Suisse, en République tchèque et dans les pays de l'ex-Yougoslavie, ainsi qu'en Indonésie, au Japon, en Érythrée et en Namibie.
Découverte des satellites de Sirius et Procyon
En 1844, Friedrich Bessel découvrit que Sirius, l'étoile la plus brillante du ciel, dévie périodiquement, bien que très faiblement, d'une trajectoire rectiligne de mouvement dans la sphère céleste. Bessel est arrivé à la conclusion que Sirius devait avoir un compagnon "sombre" invisible, et que la période de révolution des deux étoiles autour d'un centre de masse commun devrait être d'environ 50 ans. Le message a été accueilli avec scepticisme, car le satellite sombre restait inobservable et sa masse devait être assez importante - comparable à la masse de Sirius.
En janvier 1862, Alvan Graham Clark de l'observatoire de l'Université de Chicago découvrit une étoile sombre à proximité immédiate de Sirius. C'était le satellite sombre de Sirius, Sirius B, prédit par Bessel.
Bien que le principal constellation d'étoiles Canis Minor- Procyon jaunâtre - inférieur à Sirius et en taille, en température et en luminosité, il y a quelque chose en commun entre ces étoiles. Tous deux dirigent de petites constellations dans lesquelles aucune des étoiles ne peut rivaliser avec eux en luminosité. Les deux étoiles ont des naines blanches comme compagnons, dont les histoires de découverte sont très similaires.
En observant les étoiles brillantes Sirius et Procyon pendant un certain temps, Bessel a découvert des caractéristiques dans leur mouvement qui ne pouvaient s'expliquer que par le fait que ces étoiles ont des satellites. Mais ces satellites sont si faibles en luminosité qu'ils ne pouvaient pas être vus dans les télescopes de l'époque. Les hypothèses de Bessel sont confirmées : en 1862, le satellite de Sirius est découvert, et en 1896, le satellite de Procyon. L'autre étoile la plus proche de Sirius est Procyon.
Mais que sait-on de Procyon et de son satellite ?
Procyon, une étoile jaunâtre 0,5 M, a une luminosité seulement 5,8 fois supérieure à la luminosité Soleil. Il est un peu plus grand que le Soleil et un peu plus chaud - sa température de surface est proche de 7000 K. Comme Sirius, Procyon est l'une des étoiles qui nous entourent : la distance à elle est de 3,5 pc. Cette étoile est en elle-même banale, et si ce n'était sa proximité avec la Terre (et donc sa luminosité apparente importante), nous n'y prêterions aucune attention. Une autre chose est le satellite de Procyon. Considérez cet astérisque 11ème étoile. magnitude, située à une distance moyenne de 4 de Procyon, est une tâche totalement impossible pour un astronome amateur ordinaire. Cette petite étoile émet presque 10 fois moins de lumière que le satellite de Sirius, et est une naine blanche encore plus dense que Puppy. Mais la similitude de deux étranges communautés d'étoiles complètement différentes (Sirius et Procyon avec leurs satellites nains) est indéniable.
Frédéric Wilhelm Bessel(Allemand Friedrich Wilhelm Bessel; 22 juillet 1784, Minden - 17 mars 1846, Königsberg) - Mathématicien et astronome allemand, élève de Carl Friedrich Gauss.
Biographie
Friedrich Wilhelm Bessel s'inscrit comme apprenti dans l'une des maisons de commerce de Brême, où il acquiert des connaissances en mathématiques et s'intéresse à l'astronomie. Un travail astronomique attira l'attention d'Olbers, sur la recommandation duquel il entra en 1806 chez Schröter, à Lilienthal, à l'observatoire, où Bessel occupa le poste d'observateur pendant quatre ans.
Sans étudier au gymnase et à l'université, il a obtenu un doctorat de l'Université de Göttingen. Professeur Albertina (Université de Königsberg). Il a apporté une grande contribution à l'étude de l'échelle de l'Univers, y compris l'étude de la parallaxe. Effectué des calculs de l'orbite de la comète de Halley. Fondateur et directeur de l'Observatoire de Königsberg. A déterminé la position de 75 000 étoiles et créé de vastes catalogues d'étoiles. En 1838, il réalise les premières mesures scientifiquement fiables de la parallaxe annuelle d'une étoile (61 Cygnus). La priorité de découvrir la parallaxe annuelle des étoiles est reconnue par Bessel. En 1841, à partir des données de nombreuses mesures, il calcule les dimensions de l'ellipsoïde terrestre, largement utilisées en géodésie et en cartographie jusqu'au milieu du XXe siècle. En 1844, il a prédit que Sirius et Procyon auraient des étoiles satellites indiscernables.
Friedrich Wilhelm Bessel est décédé le 17 mars 1846 dans la ville de Königsberg (aujourd'hui Kaliningrad) et a été enterré au cimetière de Königsberg. Pour le moment, le lieu exact de l'enterrement de Bessel est inconnu. Sur le site où il se trouvait, il est prévu de construire un immeuble résidentiel à plusieurs étages.
Récompenses
- Prix Lalande (1811)
- Médaille d'or de la Royal Astronomical Society (1829 et 1841)
Mémoire
- Les fonctions de Bessel et l'inégalité de Bessel portent son nom.
- Le nom de Bessel était porté par une école de Königsberg ( allemand : Bessel-Ober-Realschule )
- Dalle de marbre commémorative à Kaliningrad (ancien Koenigsberg) sur une colline près de l'intersection de st. Bessel et st. général Galitski.
- Monument à Brême.
- Cratère Bessel sur la Lune.
astronomes du monde. Friedrich Wilhelm Bessel. Au 220e anniversaire de la naissance
Friedrich Wilhelm Bessel est né le 22 juillet 1784 dans la ville de Minden en Westphalie (aujourd'hui en Allemagne) dans la famille d'un petit officier de justice et, dès l'âge de 15 ans, a dû s'engager dans une voie de travail indépendante. Certes, cela correspondait alors pleinement à ses désirs : dès son plus jeune âge, il se caractérisait par un désir d'activité pratique et uniquement de connaissances immédiatement applicables. À l'âge de 13 ans, il quitte le gymnase à cause de sa haine pour le bachotage de latin et poursuit ses études à la maison sous la direction de son père. Possédant une vue exceptionnellement nette, à l'âge de 14 ans, il découvrit visuellement la dualité de l'epsilon de Lyra, qui ne pouvait que l'inspirer pour de nouvelles observations du ciel. Mais avec non moins de joie et d'espoir, sur la recommandation d'un ami de la famille, il se rendit à Brême et à partir de 1799, pendant sept années entières, il prit la place d'apprenti commis dans la grande maison de commerce Kulepkamp and Sons.
L'esprit pratique de Bessel s'est également trouvé riche en nourriture dans ce domaine. Bessel comprit rapidement les rudiments et les subtilités des affaires commerciales, rêvant de voyages lointains... Mais, lorsqu'en 1805 on lui proposa une place et un contenu important de 700 thalers par an, il du coup, selon les mots du célèbre historien de l'astronomie Agnes Clarke, "préférée pauvreté et stars", ayant été assistante à l'observatoire privé de J. Schroeter dans la banlieue de Brême à Lilienthal, avec un maigre salaire de 100 thalers. Pour Bessel lui-même, cela, bien sûr, n'était pas soudain. Le chemin vers la science était en grande partie prédéterminé par son caractère et son état d'esprit. Systématicité, minutie, talent mathématique inné ont même transformé un futur homme d'affaires... en scientifique : il préparait « trop » sérieusement sa carrière de commerçant et, en plus d'étudier les langues (anglais, espagnol, français), la géographie et coutumes des peuples, il considérait comme absolument nécessaire (contrairement aux idées des gens qui l'entouraient) d'étudier à fond et de maîtriser l'astronomie de navigation. Déjà ses premiers succès dans ce domaine, lorsqu'en 1803, en observant l'occultation des étoiles par la Lune à l'aide d'instruments rudimentaires faits maison, il put déterminer la longitude de Brême, l'inspirèrent.
Insatisfait du manuel anglais de navigation pratique, où formules et règles étaient données sans dérivation ni justification scientifique, Bessel se plongea dans l'étude de l'astronomie proprement dite (encore une fois, pour une raison très « pratique » : sans dérivation, la formule n'était pas mémorisée par lui). Il a étudié "l'Astronomie" de Lalande et, ayant appris les lois de Kepler, il a immédiatement voulu calculer l'orbite de la planète mineure Cérès nouvellement découverte ! Dans les mots écrits à cette occasion de sa lettre à son frère : « Sinon, pourquoi ai-je besoin des lois de Kepler ? - le style de Bessel, le futur scientifique, était clairement reflété. Il considérait la connaissance comme un outil de travail pour résoudre des problèmes scientifiques spécifiques. Et si en 1801, distrait de l'astronomie par un travail quotidien de 12 heures, il a admis qu'il avait oublié même les étoiles qu'il connaissait auparavant, alors un an plus tard, il avait déjà résolu seul le problème de l'orbite de Cérès et écrivait à son frère que les «mathématiques» étaient la science la plus fascinante de toutes les sciences. Avec l'astronomie, il remplace pour moi... des divertissements que je ne connais que de nom.
Pendant ce temps, la "Mécanique céleste" la plus difficile de Laplace et les mathématiques supérieures nécessaires à sa compréhension, il ne pouvait étudier que le matin et le soir sans travail. Mais sa véritable initiation à l'astronomie fut sa rencontre en 1804 avec l'éminent astronome et médecin de Brême G. V. M. Olbers. La raison en était le calcul par Bessel en 1804 des éléments de l'orbite de la comète de Halley d'après les observations de T. Harriot et Lorporley en 1607. L'ouvrage suscita une réponse enthousiaste d'Olbers, fut publié avec sa préface, dans laquelle il introduisit Bessel dans le monde scientifique, et marqua le début d'une grande amitié entre ces deux astronomes, qui fut complétée par l'amitié de Bessel et K. Gauss. Le 19 mars 1806, Bessel débute sa carrière scientifique à Lilienthal en vérifiant tous les instruments de mesure et les instruments de l'observatoire et en révisant les méthodes de traitement mathématique des résultats d'observation, bien qu'en même temps il continue à étudier les comètes et à calculer l'orbite d'une comète en 1807 a reçu le Prix. Lalande. L'exactitude des mesures des positions et des mouvements des corps célestes dépend, outre la perfection des instruments, de l'exactitude des catalogues de référence des étoiles elles-mêmes, qui à l'époque de Bessel n'étaient pas rigoureuses et, surtout, étaient incomparables avec les uns aux autres en raison de l'approche subjective des observateurs pour prendre en compte diverses erreurs.
Parallèlement, au fil du temps, il a fallu réviser les principales constantes astronomiques : précession, nutation, aberration et réfraction, dont la connaissance était nécessaire pour déterminer les mouvements propres des étoiles. L'incompatibilité des différents catalogues était également enracinée dans la soi-disant "erreur personnelle" de l'observateur découverte par Bessel. La création d'une nouvelle astrométrie précise, basée sur la théorie mathématique des erreurs instrumentales, sur des méthodes strictes de traitement des observations, est devenue l'œuvre principale de la vie de Bessel. Cette mission que Bessel a pu remplir pleinement dans le nouvel observatoire de Koenigsberg (aujourd'hui Kaliningrad), qui a été construit et équipé d'instruments selon son propre plan et où, pour la première fois, les observations et le traitement des résultats ont été effectués selon un nouveau système strictement scientifique. par les méthodes introduites par Bessel.
C'est lui qui, en 1809, est chargé de créer et de diriger ce deuxième observatoire gouvernemental (universitaire) en Allemagne après celui de Berlin (1705). À partir de 1810, il devint également professeur de mathématiques et d'astronomie à l'université de Königsberg. A partir de 1813 - l'année de l'ouverture de l'observatoire - et jusqu'à la fin de sa vie, Bessel n'a pas arrêté un travail d'observation et de calcul intense et extrêmement fructueux à Königsberg. Il a créé l'école allemande d'observations précises en astronomie. F. Argelander devient son brillant élève et successeur. En Russie, à bien des égards, l'Observatoire Pulkovo a suivi ses traces et a obtenu le plus grand succès dans cette voie, avec le premier directeur dont, comme avec certains autres académiciens de Saint-Pétersbourg, Bessel a entretenu des liens d'amitié étroits. Le premier travail majeur de Bessel en astrométrie fut le traitement des plus précis au 18ème siècle, qu'il commença avec Schroeter. observations des positions des étoiles de Bradley pour 1750-1762. sur la base de la prise en compte de toutes les erreurs de ses instruments. Le catalogue exact résultant des positions de 3222 étoiles pour l'époque de 1755 a été publié par Bessel dans son ouvrage Fundamentals of Astronomy (1818).
En comparant ce catalogue avec les nouveaux catalogues Piazzi (1803 et 1814), Bessel précise les précessions constantes, les nutations, les aberrations et détermine les mouvements propres d'un certain nombre d'étoiles. Les nouvelles tables de réfraction compilées par lui sont entrées depuis longtemps dans la pratique des observations astronomiques. En 1821-1833. Bessel a effectué des travaux indépendants colossaux sur le cercle méridien de Reichenbach, mesurant les positions de toutes les étoiles jusqu'à 9 "dans la zone de déclinaison de -15 ° à + 45 °. une partie de ces observations, traitées plus avant par l'astronome de Cracovie M. Weisse, a été publié par l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg en 1846 après la mort de Bessel ("Catalogue de Weisse", 31895 étoiles dans la zone: -15 ° - + 15 °). Les Tables de Bessel de Koenigsberg (1830) sont devenues le développement de l'astronomie pratique, qui a décrit les méthodes de réduction des observations développées par lui sur la base de la théorie des probabilités et de la méthode des moindres carrés. Ils ont d'abord fait de l'astrométrie une science moderne standardisée. La réorganisation complète des observations astrométriques par Bessel a permis d'augmenter fortement leur précision à 0 ",1, soit 10 fois par rapport à la précision des observations de Bradley. En conséquence, trois astronomes V. Ya. Struve, F. V. Bessel et T. Henderson ont réussi à mesurer simultanément des parallaxes stellaires qui avaient été insaisissables pendant des siècles !
Bessel a tenté en vain de résoudre ce problème en 1815. Mais il n'a réussi que 23 ans plus tard à l'aide d'un nouvel instrument de mesure le plus précis à l'époque - l'héliomètre Fraunhofer, fabriqué pour l'observatoire de Koenigsberg. La précision de la mesure de petits angles sur celle-ci a atteint 0 "05. Contrairement à tous ceux qui ont essayé de mesurer la parallaxe stellaire avant lui, Bessel a choisi une étoile non pas par sa luminosité, mais par une valeur significative de son propre mouvement (ce qui lui semblait un signe plus fiable Cette "étoile volante" s'est avérée être une faible étoile double (5,6 et 6,3 m) 61 Cygni avec un mouvement propre de 5,2 par an. Ayant appliqué, comme Struve, une méthode plus efficace des parallaxes différentielles (méthode de Galilée), Bessel de juillet 1837 à octobre 1838. a fait une longue série d'observations des positions relatives du système binaire d'étoiles étudié et de deux étoiles beaucoup plus faibles (c'est-à-dire distantes) adjacentes et a capturé le déplacement parallactique de 61 Cygnus. La valeur de sa parallaxe publiée par lui en novembre 1838 (0,314) s'est avérée plus proche des données modernes (0,292) que le résultat répété qu'il a obtenu à partir de 402 mesures effectuées en 1840 (0,3483).
Des mesures publiées un peu plus tôt par V. Ya. Struve (pour Vega), le résultat de Bessel (qui a été accepté par les contemporains avec la plus grande confiance) et les données de T. Henderson (pour un Centauri) qui sont apparues bientôt, ont pour la première fois montré de manière convaincante le colossal l'échelle de l'Univers stellaire. Il est intéressant que ces mesures précises de parallaxes trigonométriques aient généralement confirmé les premières estimations photométriques des distances interstellaires par Huygens et surtout par Lambert (pour Sirius). Si la mesure de la parallaxe stellaire a valu à Bessel la médaille d'or de la Royal Astronomical Society de Londres et une renommée mondiale, sa deuxième découverte remarquable en astronomie stellaire n'a pas été reconnue du vivant du scientifique. En attendant, il était d'une importance fondamentale. Étudiant les mouvements appropriés des étoiles, Bessel en 1834 a attiré l'attention sur les caractéristiques à peine perceptibles, mais caractéristiques de ce mouvement dans l'étoile la plus brillante du ciel - Sirius, et en 1840 a établi la même chose pour l'étoile la plus brillante de la constellation Canis Minor - l'étoile Procyon : les trajectoires des deux étoiles se sont avérées légèrement ondulées, ou "serpentines".
Pour expliquer le phénomène, Bessel a avancé une idée audacieuse, en supposant que les deux étoiles ont des compagnons sombres invisibles qui perturbent le mouvement rectiligne, dans l'intervalle de temps observé, de l'étoile principale visible. Il a publié cette conclusion à la suite d'une longue série d'observations très minutieuses sur le nouvel instrument de l'observatoire, le cercle méridien de Repsold. Il a estimé la période de révolution des satellites dans les deux cas à environ 50 ans. La conclusion de Bessel, qu'il développa bientôt dans une lettre à A. Humboldt, avait aussi un sens beaucoup plus général que la découverte de nouveaux systèmes binaires d'étoiles, même avec des satellites très faiblement lumineux (qui, soit dit en passant, étaient alors pris pour des , refroidissement des planètes). Concernant sa découverte, Bessel a écrit: "Le fait que nous voyons un nombre innombrable d'étoiles brillantes ne peut en soi servir d'argument pour nier la possibilité de l'existence d'un nombre innombrable d'étoiles sombres invisibles."
Cette affirmation de Bessel, bien que pas entièrement nouvelle (car l'existence de tels corps était supposée par Kant et Laplace), mais affirmant pour la première fois le rôle essentiel (et non exotique) de tels corps dans l'Univers, nous permet d'appeler Bessel dans un sens nouveau, moderne, sinon le fondateur (comme on l'affirmait à la fin du 19e - début du 20e siècle), alors un annonciateur de «l'astronomie de l'invisible». Cette idée de lui fait écho à la recherche moderne de "masse cachée" dans l'univers. Mais cela ne correspondait pas à l'image astronomique du monde alors généralement acceptée. Ce n'est qu'en 1851 que l'astronome américain Peters confirma la conclusion de Bessel sur Sirius et calcula la position du satellite. Et en 1862, le fils et le père de Clarke, célèbres opticiens américains, lors du test d'un réfracteur de 18 pouces, ils ont soudainement découvert ce satellite sous la forme d'un astérisque pas plus brillant que 8 ". Californie) comme un astérisque 13m Les périodes orbitales de les satellites prédits par Bessel ont également été confirmés.
Mais la principale surprise était à venir: en 1914, il a été établi pour Sirius (W. Adams, USA), puis pour Procyon, que les deux satellites sont des représentants d'un nouveau type d'étoile jusque-là inconnu - les «naines blanches» (avec un densité moyenne de matière de plusieurs centaines de kg/cm3 !). Bessel a failli découvrir une autre planète au-delà d'Uranus. Il rapporta sa conviction en cela dans une lettre à D. Herschel en 1842, après avoir analysé les matériaux sur les caractéristiques du mouvement d'Uranus (que Bessel rassembla avec l'aide de son étudiant F. W. Fleming). La planète (Neptune) a d'ailleurs été découverte quelques mois après la mort de Bessel à l'aide des cartes académiques berlinoises du ciel étoilé, publiées à l'initiative et avec la participation de Bessel. (La suite de cette cartographie du ciel a été complétée par Argelander avec sa fameuse Bonn Review.) En 1844, dans une lettre à A. Humboldt, Bessel fait une autre conclusion, étrange pour ses contemporains.
Mesurant la latitude de Koenigsberg pendant deux ans, il conclut que la hauteur du pôle n'est pas constante, et l'explique par le mouvement de l'axe de rotation dans le corps de la planète. La prédiction de Bessel est devenue un fait avéré à la fin du 19ème siècle. En astronomie planétaire, Bessel appartient au développement de la théorie et à la compilation des tables d'éclipses solaires (la théorie est encore utilisée aujourd'hui), la détermination de la masse et de la compression de Jupiter, la masse de Saturne, l'étude de ses anneaux, la orbites de ses satellites, en particulier Titan. En 1835, dans le cadre du retour de la comète de Halley, Bessel a construit l'une des premières théories du mouvement des particules dans la tête des comètes (le pionnier dans ce domaine était G. V. Brandes) - celle dite de la "fontaine". Ce fut la première théorie mathématique des comètes. Bessel s'y est appuyé sur l'idée du rôle essentiel des forces polaires (électriques) dans la lueur de la queue des comètes (exprimée par Lomonosov) et sur l'idée de la force répulsive du Soleil agissant sur la "matière de rayons lumineux » sortant du noyau d'une comète. (L'idée a été exprimée pour la première fois par Kepler, mais le fait, scientifiquement prouvé, qu'une légère pression sur les gaz n'est devenue qu'après les expériences de P. N. Lebedev, 1909).
La théorie de Bessel a stimulé les travaux du plus grand théoricien des comètes de la fin du XIXe et du début du XXe siècle. F. A. Bredikhina. Au-delà de l'astronomie. Bessel a apporté une contribution significative à la géodésie. En 1832-1838. il a, avec I. Bayer, effectué des mesures de triangulation de degrés en Prusse orientale, répondant aux souhaits de l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg. Le dispositif de base inventé par Bessel a joué un rôle important dans l'œuvre. L'arc du méridien mesuré par lui (1° 30 "29") se refermait sur le grand arc mesuré par V. Ya. Struve et K. I. Tenner (plus de 20°). Mais le principal résultat de Bessel ici a été sa détermination [sur la base d'une analyse de toutes les mesures (dix) degrés disponibles à cette époque en Europe et en Asie] des éléments du sphéroïde terrestre, qui est resté le plus précis pendant plus d'un siècle (jusqu'à l'introduction de l'ellipsoïde de Krasovsky en 1941 en géodésie).
Bessel est également entré dans l'histoire des sciences comme l'un des grands mathématiciens, l'auteur de la théorie de l'application des fonctions dites cylindriques («fonctions de Bessel») pour calculer le mouvement perturbé des planètes. Ces fonctions, ainsi que "l'équation de Bessel" différentielle correspondante, trouvèrent par la suite une application beaucoup plus large en physique théorique (dans la théorie de la conduction thermique, de la diffusion, des oscillations). Bessel a publié environ 400 articles scientifiques et laissé une importante correspondance avec des scientifiques, où il a également présenté ses idées et ses résultats. Il a également donné des conférences populaires sur la physique et l'astronomie. Les mérites du scientifique ont été très appréciés en étant élus membres de nombreuses académies, dont Berlin (1812), et membres honoraires étrangers de l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg (1814), ainsi que de nombreuses sociétés scientifiques. FV Bessel est mort le 17 mars 1846 à Koenigsberg et a été enterré près de l'observatoire. Un cratère sur la face visible de la Lune porte le nom de Bessel.
Basé sur les matériaux d'A.I. Eremeeva : AK-1984, AK-1989. Reconnaissance et préparation sous forme électronique -
BESSEL, FRIEDRICH WILHELM
(Bessel)? éminent astronome; genre. en 1784 à Munden. S'inscrivant comme apprenti dans une maison de négoce à Brême, il y acquiert des connaissances en mathématiques et s'intéresse principalement à l'astronomie. Un travail astronomique lui a fait connaître Olbers, sur la recommandation duquel il est entré en 1806 à Schroeter, à Lilienthal, à l'observatoire, et ici il a servi comme observateur pendant 4 ans. En 1810, il fut invité à Koenigsberg, où en 1811-13. construit un observatoire qui utilisait des instruments anglais, mais en 1819, il fut équipé de Reichenbach, et plus tard des instruments Fraunhofer et Repsold les plus avancés. Les premiers travaux de B. étaient : « Ueber die wahre Bahn des im Jahre 1807 erschienenen Kometen » (Koenigsberg, 1810) et « Fundamenta astronomiae deducta ex observationibus J. Bradley » (Koenigsb., 1818) ; ce dernier contient le traitement des résultats des observations de Bradley. Importants sont : "Untersuchungen uber die Lange des einfachen Secundenpendels fu r Koenigsberg" (Berl., 1828), suivi de : "Bestimmung der L a nge des einfachen Secundenpendels in Berlin" (Berlin, 1837). Une grande renommée lui a également été apportée par "Astronomische Beobachtungen auf der Sternwarte zu Koenigsberg", embrassant le temps de 1815 à 1835 inclus (21 heures Koenigsberg, 1815-44, continué par Bush); puis ses « Tabulae Regiomontanae reductionu m obsevationum ab a. 1750 usque ad a. 1830 computatae » (Koenigsb., 1830), avec Bayer fait des mesures de degrés en Prusse orientale : « Gradmessung in Ostpreussen » (Bemin, 1838) ; puis op. : "Darstellung der Untersuchungen und Massregeln, welche in dem J. 1835–88 durch die Einheit des preussischen La ngemaasses veranlasst worden sind" (Berlin, 1839) et "Astronomische Untersuchungen" (2 vol., Königsberg, 1841–42 ). En 1824, il a complété une série d'observations, 75 011 au total, faites par lui dans 536 ceintures dans le ciel entre 45¦ N. et 15¦ sud. latitude et embrassant toutes les étoiles jusqu'à la neuvième magnitude. L'un des plus intéressants parmi ses petits ouvrages (publié en 1839 dans "Jahrbuch" "e Schumacher):" Messung der Entfernung des 61 Sterns un Sternbilde des Schwan s ", dans lequel il détermine la distance de cette étoile du soleil à 357700 diamètres de l'orbite terrestre. En 1844, il publie une étude sur le mouvement variable de certaines étoiles, d'où il conclut qu'au voisinage de ces étoiles, il existe de grandes masses qui nous sont invisibles, qui, avec l'étoile visible, forment un système complexe. L'hypothèse B. a été confirmée après sa mort par la découverte d'un petit satellite à Sirius. B. + 17 mars 1846. Son ami Schumacher publie ses conférences populaires sur des sujets scientifiques ("Popul are Vorlesungen uber wissenschaftliche Gegensta nde", Gamb., 1848), que B. lit en 1834-44 dans la Société Physico-Economique de Koenigsberg. Toutes ses études, publiées dans diverses éditions spéciales, ont été rassemblées et publiées par Engelmann (3 volumes, Leipzig, 1876), ainsi que ses précieuses revues (Leipzig, 1878).
Brockhaus et Efron. Encyclopédie de Brockhaus et Efron. 2012
Voir aussi les interprétations, les synonymes, les significations du mot et ce qu'est BESSEL, FRIEDRICH WILHELM en russe dans les dictionnaires, les encyclopédies et les ouvrages de référence :
- BESSEL, FRIEDRICH WILHELM dans le dictionnaire de Collier :
(Bessel, Friedrich Wilhelm) (1784-1846), astronome et mathématicien allemand. Né le 22 juillet 1784 à Minden. A étudié indépendamment les mathématiques et l'astronomie et ... - BESSEL FRIEDRICH WILHELM dans la Grande Encyclopédie soviétique, TSB :
(Bessel) Friedrich Wilhelm (22 juillet 1784, Minden - 17 mars 1846, Königsberg), astronome allemand, membre de l'Académie des sciences de Berlin (1812). Vingt ans ont calculé l'orbite de la comète de Halley. … - BESSEL FRIEDRICH WILHELM
(Bessel) - un astronome exceptionnel, b. en 1784 à Munden. S'inscrivant comme apprenti dans une maison de commerce à Brême, il acquiert ... - WILLIAM dans le dictionnaire de l'argot ferroviaire russe :
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Enfance, adolescence et première découverte
Dans la chambre donnée à l'étudiant des Kulenkamps, la seule fenêtre donnait sur le côté nord et était gênante pour les observations astronomiques. C'est la raison pour laquelle Bessel a installé son sextant dans la maison de son ami I. G. Gelle, où il y avait une pièce avec de grandes fenêtres donnant au sud, à l'ouest et à l'est. Tout d'abord, il a testé sa montre et a été surpris par la précision qu'il a obtenue - il s'attendait à des erreurs beaucoup plus importantes de son appareil. Mais, comme il l'a lui-même noté, un résultat encore plus précieux était la capacité d'effectuer des calculs trigonométriques.
Le nom de Bessel est devenu largement connu dans les cercles scientifiques et plus d'une fois, il a reçu des invitations à occuper tel ou tel poste dans d'autres observatoires ou établissements d'enseignement. Il a été invité à Düsseldorf, à Greifswald et à Leipzig, mais Bessel n'ose accepter aucune des offres. C'était dommage de se séparer du Schroeter vieillissant et, de plus, il n'avait aucune expérience dans l'enseignement.
En 1810, Bessel est invité à Königsberg. On lui a proposé d'y construire un observatoire, de l'équiper des instruments nécessaires aux frais de l'État, puis de le diriger. Il a également bénéficié d'un logement gratuit au futur observatoire et de carburant gratuit. Soutenu par Olbers. il accepte l'invitation. 27 mars Bessel quitte l'observatoire. C'était la dernière fois que lui et Schroeter se voyaient. Napoléon, qui ne faisait pas confiance à ses vassaux en Allemagne, annexe une partie des territoires allemands, dont Lilienthal, à la France. Pendant les hostilités, les troupes françaises pénètrent dans Lilienthal et pillent l'observatoire, cassent les instruments, cassent le chronomètre. A cette époque, Schroeter n'était pas là, et quand il est revenu de Brême, il a été choqué. Il n'a pas été possible de faire revivre l'observatoire et, en 1840, les dernières traces de l'observatoire, qui était l'un des meilleurs d'Europe, ont été démolies.
Université et observatoire
À Königsberg, Friedrich Wilhelm Bessel crée un observatoire et interprète la plus importante de ses œuvres, enseignée à l'université. C'est avec Königsberg que ses activités sociales et sa vie de famille étaient étroitement liées. Ici, il a vécu pendant 36 ans et c'est ici qu'il a été enterré. Königsberg du début du 19ème siècle est une ville provinciale de Prusse, avec une cathédrale gothique du 14ème siècle, une université d'âge vénérable, le port maritime de Pillau et un vieux château de chevalier. Initialement, l'Université de Königsberg devait devenir l'un des instruments idéologiques de la politique coloniale des anciens chevaliers conquérants (Teutons). Pendant les deux premiers siècles et demi de l'existence de l'université, la vie de l'université s'est déroulée parmi des conflits religieux et dogmatiques infructueux. Si l'on ajoute à cela le climat rigoureux (selon les normes européennes) de la Prusse orientale et l'éloignement de la ville des principaux centres de la science allemande, on comprend pourquoi au début du XIXe siècle, l'université de Königsberg était scientifiquement l'une des plus arriérées. institutions académiques de l'État prussien. Par exemple, seuls 11 étudiants étudiaient dans les facultés de philosophie et de médecine de cette université à cette époque, et au total, il y avait 332 étudiants à l'université. Il n'y avait pas non plus d'observatoire là-bas, ce qui semble même un peu étrange, étant donné que Königsberg était une ville portuaire. Après la signature du traité de Tilsit, le roi prussien Friedrich Wilhelm III a vécu à Königsberg, ce qui lui a fait regarder de plus près les besoins de cette ville. L'invitation de Bessel en fut précisément l'une des conséquences. De nouvelles forces scientifiques sont attirées par l'Université de Königsberg.
A Königsberg, il fut très bien reçu. Malgré le manque d'expérience pédagogique, le début du travail pédagogique s'est avéré assez réussi: il a lu des conférences très volontiers et avec un public complet. Mais il y avait encore quelques problèmes - la direction de la Faculté de philosophie était négative sur le fait qu'ils enseignent à une personne sans diplôme universitaire. Bessel a été clairement indiqué qu'il avait besoin d'un diplôme. Comme toujours dans les moments difficiles, Bessel s'est tourné vers ses amis Olbers et Gauss pour obtenir de l'aide, leur écrivant sur ses problèmes. Grâce à eux, Bessel a reçu par contumace un doctorat de la Faculté de philosophie de l'Université de Göttingen. Ces problèmes étaient dus aux tensions entre l'ancienne aile conservatrice de l'université et les nouvelles forces jeunes. Mais il a contribué au ralliement de jeunes scientifiques. 2 comités de rédaction ont été créés, sciences naturelles et humanitaire. Les naturalistes ont publié le premier volume de leurs travaux en 1812 sous le titre "Königsberg Archive of Natural Science and Mathematics". Bessel a écrit 4 articles pour cette collection : 2 en mathématiques et 2 en astronomie (sur Saturne et "Some Results of Bradley's Observations"). Les travaux de Bessel ont eu une importance exceptionnelle pour le développement de l'astronomie. Il est difficile d'imaginer une combinaison plus complète d'un brillant théoricien avec un brillant praticien ; les méthodes d'observation introduites par lui et leur traitement ont servi de modèles inégalés.
Le début de la construction de l'observatoire est retardé : Bessel arrive à Königsberg avec un projet qui lui semble insatisfaisant ; un lieu de construction n'est même pas choisi. Bessel a choisi entre deux endroits, il a remis les papiers au département militaire, où ils ne pouvaient pas non plus choisir et les a envoyés à Berlin, où ils sont restés encore 6 semaines. En conséquence, l'endroit a été choisi - Butterberg Hill, dans la partie ouest la plus élevée du rempart de la vieille ville. La construction a progressé lentement et de manière inégale. Les difficultés sont principalement dues au manque de fonds, ce qui n'est pas surprenant: le pays a été dévasté par la récente guerre, l'énorme indemnité que la Prusse a versée à Napoléon a dévasté le Trésor public et la situation politique était extrêmement difficile. À l'été 1811, la construction s'arrêta complètement. Il avait déjà commencé à penser à déménager, mais à l'automne 1811, il réussit à obtenir de l'argent et décida de rester à Königsberg. À l'été 1812, Napoléon Bonaparte passe par Koenigsberg, souhaitant explorer la ville. Il était étonné que le roi prussien puisse penser à de telles choses (construire un observatoire) à un tel moment. En novembre 1813, l'observatoire était achevé et le 12 novembre, Bessel y fit les premières observations. L'observatoire était de taille modeste. En plan, le bâtiment avait la forme d'une croix, légèrement allongée d'est en ouest. Dans cette direction, la longueur du bâtiment était de 26 mètres, la longueur de la "poutre de la croix" dans le sens nord-sud était de 18,4 m, 5,8 m de large et une aile ouest d'un étage d'environ 7x8 m. l'entrée principale était située au centre du mur oriental et menait au couloir du premier étage. Toutes les salles de l'observatoire étaient interconnectées et il était possible d'entrer dans chacune d'elles sans sortir. La tâche la plus importante de l'astronomie dans les premières décennies du 19ème siècle était de déterminer les positions exactes des étoiles. Sous l'influence de cette fixation d'objectifs, la base instrumentale de la plupart des observatoires européens de l'époque s'est constituée. Les principaux instruments étaient des instruments méridiens «fixes» (passage, cercle vertical, plus tard - cercle méridien), qui servaient à la détermination absolue des coordonnées des luminaires, ainsi qu'un télescope réfracteur «mobile» avec un micromètre pour des mesures différentielles précises de petits angles. À l'aide d'un réfracteur, les positions des satellites des planètes, des étoiles binaires ont été déterminées, des comètes et des astéroïdes ont été observés. Cette tendance s'est reflétée tant dans l'équipement initial de l'observatoire de Königsberg que dans les acquisitions ultérieures de Bessel. Friedrich Bessel parle avec enthousiasme du bonheur qu'il éprouve à diriger une si magnifique institution qui satisfait pleinement ses désirs. Bessel a réussi à rassembler de nombreux très bons instruments pour son observatoire, et au cours des années suivantes, les instruments ont été mis à jour et améliorés. Une partie de l'équipement de l'observatoire a été réalisé d'après les dessins de Bessel et a servi de prototype et de modèle pour tous les autres observatoires de cette époque. Une très grande bibliothèque pour l'observatoire de l'époque a également été créée - pour 2650 volumes, principalement sur l'astronomie, les mathématiques et la géographie. La majeure partie des livres ont été écrits du vivant de Bessel. Les périodiques scientifiques les plus importants sont présentés dans leur intégralité (Éphémérides Géographiques Universelles, Correspondances Mensuelles, Journal de Mathématiques Théoriques et Appliquées, etc.). Il y avait aussi des livres qui étaient d'une rareté bibliographique, par exemple, "Sur les rotations des sphères célestes" de N. Copernic. La bibliothèque était une collection de livres exemplaire de ce genre et la preuve de la profondeur et de la polyvalence des intérêts scientifiques de son collectionneur.
Des années de maturité et de personnalité
Parmi les travaux individuels de Bessel, le plus important est qu'il a été l'un des premiers astronomes à résoudre le problème séculaire de la parallaxe des étoiles, de l'échelle de l'univers. À la suite de V. Ya. Struve, qui en 1837 a déterminé pour la première fois la distance à l'étoile Vega dans la constellation de la Lyre, En 1838, à l'aide d'un héliomètre (un instrument astrométrique permettant de mesurer de petits angles (jusqu'à 1 °) sur la sphère céleste), déterminé la parallaxe de l'étoile 61 Cygnus, ayant mesuré ainsi distance aux étoiles fixes. Cette étoile s'est avérée être l'une des plus proches du système solaire. Bessel a également développé la théorie des éclipses solaires, déterminé les masses des planètes et les éléments des satellites de Saturne. En observant pendant plusieurs années les étoiles brillantes Sirius et Procyon, Bessel a découvert dans leur mouvement de telles caractéristiques qui ne pouvaient s'expliquer que par le fait que ces étoiles ont des satellites. Mais ces satellites sont si faibles en luminosité qu'ils ne pourraient pas être vus avec des télescopes. L'hypothèse de Bessel fut confirmée par la suite : en 1862, un satellite de l'étoile Sirius fut découvert, et en 1896, un satellite de Procyon. Bessel, étudiant la forme de la queue de la comète de Halley, fut le premier à expliquer sa direction par l'action de forces répulsives émanant du Soleil (rappelons que les queues des comètes sont presque toujours dirigées dans la direction opposée au Soleil).
Les travaux de Bessel en géodésie sont tout aussi importants. Ici, tout comme dans la mesure de l'astronomie, il a développé des outils et des méthodes qui sont encore utilisés aujourd'hui, et a laissé derrière lui des travaux théoriques. La triangulation de la Prusse orientale (1832) réalisée par lui avec Bayer est considérée comme un modèle de ce type de travail. À partir de 10 triangulations, Bessel a calculé les dimensions du sphéroïde terrestre. On connaît également des travaux de Bessel tels que la détermination de la longueur du deuxième pendule et l'invention de l'instrument de base. En mathématiques, il existe des fonctions de son nom, largement utilisées en physique, en technologie et en astronomie (par exemple, les fonctions dites cylindriques de 1ère espèce et l'équation différentielle qu'elles satisfont (équation de Bessel), l'inégalité pour les coefficients de la série de Fourier (inégalité de Bessel), ainsi qu'une des formules d'interpolation). Bessel a inventé un appareil de base qui facilitait grandement la mesure des longueurs de lignes au sol.
Bessel jouissait d'un grand prestige non seulement en Allemagne, mais aussi bien au-delà de ses frontières. De nombreux astronomes d'autres pays aspiraient à Koenigsberg, souhaitant le connaître et apprendre de lui. Bessel a donné des conférences publiques presque chaque année pendant 12 ans. Ces lectures ont fourni une exposition systématique de ses vues sur de nombreuses questions d'astronomie. Les décennies de Königsberg ont été une période de vie et de maturité scientifique, où les objectifs ont été clairement définis, où les doutes quant au choix correct d'un chemin de vie ont disparu et où le dur travail quotidien a récompensé Bessel avec des fruits abondants. Le travail du scientifique était le contenu principal de sa vie. Mais Bessel n'était ni un professeur titulaire en science, ni un pédant dans la vie de tous les jours. Dans une large mesure, ses réalisations dans le domaine scientifique ont été facilitées par l'atmosphère de bonne volonté mutuelle que la personnalité de Bessel a invariablement formée parmi les gens qui l'entouraient. Il avait des amis proches, de nombreux collègues et correspondants, et était profondément vénéré par ses étudiants. Il était heureux dans une famille où il trouvait toujours le repos et l'amour. Bessel était très facile à traiter avec les gens, toujours amical et attentif à l'interlocuteur. Il appréciait également ces qualités chez les autres. Il ne supportait organiquement pas l'hypocrisie et la malhonnêteté.
Parmi les collègues et amis de Bessel, de nombreuses personnes ont connu de près le penseur de Königsberg Immanuel Kant de son vivant. Après la mort du philosophe, ils organisèrent la "Société des amis de Kant", dont les membres étaient, entre autres, le beau-père de Bessel, le professeur K. G. Hagen, le philosophe Chr. J. Kraus, représentants des autorités municipales, etc. - seulement 20 à 30 personnes. Chaque année, le 22 avril, jour de l'anniversaire de Kant, la "Société" se réunissait pour un dîner de gala dédié à cet événement. Au fil du temps, Bessel a également été élu membre de la Société. Il a suggéré de faire revivre les rassemblements traditionnels avec un rite fictif d'élection du "roi du haricot". Une fève argentée était cuite dans le gâteau servi en dessert. Celui qui trouvait un haricot dans son morceau devenait le « roi du haricot », et ses voisins de table à gauche et à droite devenaient des « ministres du haricot ». Le "King" préparait un discours comique "haricot" sur le célèbre philosophe pour la prochaine réunion. Ce rite est devenu une tradition de la « société des amis de Kant ».