El telescopio de 40 pies de William Herschel , también conocido como el Gran telescopio de cuarenta pies , fue un telescopio reflector construido entre 1785 y 1789 en Observatory House en Slough , Inglaterra. Utilizaba un espejo primario de 48 pulgadas (120 cm) de diámetro con una distancia focal de 40 pies (12 m) de largo (de ahí su nombre "Forty-Foot" ). Fue el telescopio más grande del mundo durante 50 años . Es posible que se haya utilizado para descubrir Encélado y Mimas , las lunas sexta y séptima de Saturno . Fue desmantelado en 1840 por el hijo de Herschel, John Herschel, debido a problemas de seguridad; hoy en día permanecen el espejo original y una sección de 10 pies (3,0 m) del tubo.
El telescopio fue construido por Sir William Herschel , con la ayuda de su hermana Caroline Herschel , entre 1785 y 1789 en Slough , con componentes fabricados en Clay Hall, cerca de Windsor . El tubo de 12 m (40 pies) estaba hecho de hierro . [1] El telescopio estaba montado sobre una montura altazimutal totalmente giratoria . Fue pagado por el rey Jorge III , quien concedió 4.000 libras esterlinas para su fabricación, [1] y 200 libras esterlinas al año para su mantenimiento, aunque el telescopio siguió siendo propiedad de Herschel. [2] Durante la construcción, mientras el tubo del telescopio yacía en el suelo, el rey y el arzobispo de Canterbury visitaron el telescopio. Justo antes de entrar en la boca abierta del tubo, el rey comentó: "Venid, mi señor obispo, ¡os mostraré el camino al cielo!" [3]
Se fabricaron dos espejos metálicos cóncavos de 120 cm (48 pulgadas) para el telescopio, cada uno con una relación focal de f/10. [3] El primero se fundió en una fundición de Londres el 31 de octubre de 1785, [4] y estaba hecho de espéculo (una aleación de cobre y estaño principalmente ) con arsénico para mejorar el acabado. [5] [6] Pesaba 460 kg después de ser fundido, pero se descubrió que era 2,3 cm más delgado en el centro que en el borde (donde tenía alrededor de 5 cm de espesor). Se dedicó más de un año a pulir y pulir el espejo; sin embargo, Herschel descubrió que era "demasiado delgado para mantener su forma cuando se colocaba en el telescopio" [4] (a pesar de pesar media tonelada). Un segundo espejo con el doble de espesor que el original se fundió unos años más tarde, y se utilizó este en lugar del original. [5] [6] El primer molde, realizado el 26 de enero de 1788, se agrietó al enfriarse, pero el segundo molde, realizado tres semanas después, resultó exitoso. El espejo se utilizó el 24 de octubre, pero se siguió puliendo hasta el 27 de agosto de 1789, cuando Herschel quedó satisfecho con él. [2] Sin embargo, este segundo espejo requirió un pulido más frecuente debido a la naturaleza rápida de deslustre del metal, y el espejo original se utilizó cuando se estaba puliendo el segundo. Los espejos siguieron siendo los más grandes del mundo hasta 1845. [5] [6]
Herschel eliminó el pequeño espejo diagonal de un reflector newtoniano estándar de su diseño y, en su lugar, inclinó su espejo primario para poder ver la imagen formada cuando se encontraba en una jaula de observación directamente frente al telescopio. Esto le permitió ahorrar la grave pérdida de luz que sufriría la imagen si hubiera utilizado un espejo diagonal de metal con espéculo. Este diseño ha llegado a llamarse telescopio herscheliano . [7]
El acceso a la posición del observador se hacía mediante escaleras (aunque se diseñó una silla elevadora, nunca se construyó). El observador utilizaba un tubo de comunicación de hasta 35 m de longitud para transmitir las mediciones o las observaciones que debían registrarse. [2]
El telescopio estuvo ubicado en los terrenos de Observatory House , la casa de Herschel en Slough, entre 1789 y 1840. [1] La primera observación con el telescopio fue el 19 de febrero de 1787, cuando Herschel apuntó el telescopio entonces incompleto hacia la nebulosa de Orión , que observó arrastrándose hacia el telescopio y usando un ocular de mano : [4] [6] "El aparato para el telescopio de 40 pies estaba en ese momento tan completo que podía poner el espejo en el tubo y dirigirlo hacia un objeto celeste; pero como no tenía un ocular fijo, y no estaba familiarizado con la distancia focal que debía probar, entré en el tubo y, acostándome cerca de la boca, sostuve el ocular en mi mano y pronto encontré el lugar del foco. El objeto que vi fue la nebulosa en el cinturón de Orión, y encontré la figura del espejo, aunque lejos de ser perfecta, mejor de lo que esperaba. Mostraba cuatro estrellas pequeñas en la nebulosa y "Muchas más. La nebulosa era extremadamente brillante."
El único logro del telescopio fue descubrir Encélado y Mimas , las lunas sexta y séptima de Saturno , aunque esto no es seguro, ya que Herschel utilizó otros telescopios al mismo tiempo. [1] Herschel describió la vista de Sirio a través del telescopio: [3] "... la aparición de Sirio se anunció, ... y se produjo gradualmente, aumentando en brillo, hasta que esta brillante estrella finalmente entró en el campo de visión del telescopio, con todo el esplendor del sol naciente, y me obligó a apartar la vista de esa hermosa vista ".
Como parte del acuerdo de financiación del telescopio, a Caroline Herschel se le concedió una pensión de 50 libras al año para ser la asistente de William. Como resultado, fue la primera mujer en Inglaterra a la que se le pagó por realizar trabajos astronómicos. [1]
El telescopio era una atracción turística local, [8] visitado por gente rica y famosa en su camino al cercano Castillo de Windsor para visitar al Rey, [5] y apareció en los mapas de Ordnance Survey . [8] Fue el telescopio más grande del mundo durante 50 años. [1] Se lo llamó el "telescopio de 40 pies", ya que en ese momento se hacía referencia a los telescopios por la longitud de su tubo en lugar del diámetro del espejo. [3]
Debido a problemas con los espejos y a que el telescopio era difícil de manejar, el telescopio no demostró ser una mejora sustancial con respecto a los telescopios más pequeños. [6] El clima rara vez era adecuado para el telescopio, y la mayoría de los objetos observados por Herschel también eran visibles en sus telescopios más pequeños. [3] La última observación realizada con el telescopio fue en 1815. [1]
El telescopio figuraba en el escudo de armas de Herschel: " De plata sobre un soporte verde, una representación del telescopio reflector de cuarenta pies con su aparato apropiado; un azul principal sobre él, el símbolo astronómico de Urano o Georgium Sidus irradiaba Oro " . [9]
El armazón del telescopio fue desmantelado a finales de 1839 por el hijo de William Herschel, John Herschel , [1] [4] a su regreso de realizar observaciones en Sudáfrica. Se desmanteló porque se temía que el armazón pudiera colapsar debido a la podredumbre , y John temía por la seguridad de sus hijos pequeños. Se llevó a cabo una pequeña ceremonia para conmemorar su desmantelamiento, [10] que comenzó el 5 de diciembre de 1839. Después del desmantelamiento, se conmemoró con una canción cantada por la familia dentro del tubo. [2]
El tubo, que se mantuvo en mejores condiciones al estar hecho de hierro en lugar de madera, [2] quedó tendido horizontalmente en el jardín, sostenido por bloques de piedra en cada extremo, [2] que aún contenían el segundo espejo, así como parte de la maquinaria. [4] El tubo fue aplastado en 1867 por un árbol que cayó. [4] La pieza restante es una longitud de 10 pies (3,0 m) del extremo del espejo, que mide 3048 por 1465 mm (120" x 57,7"). Este todavía se encontraba en el jardín de Observatory House en 1955, [11] pero posteriormente se trasladó y ahora se encuentra en la Colección Herschel del Museo Marítimo Nacional , en el Observatorio Real de Greenwich , Londres . [1]
El primer espejo se pulió por última vez en 1797 y, posteriormente, se guardó y se perdió. Cuando John Herschel se mudó de Observatory House a Hawkhurst en 1840, se quedó con varios objetos (incluido el telescopio de 40 pies). En un inventario escrito en ese momento, registró "En el observatorio, debajo de la escalera, un espejo de 40 pies, con estuche y cubierta". Un trabajador informó más tarde que solo había una cubierta de metal ligera de un espejo de 4 pies, en lugar del espejo en sí. El espejo fue redescubierto el 2 de febrero de 1927: "Lo único que se podía ver en una inspección casual era un anillo de hierro algo oxidado, de aproximadamente 4 pies de diámetro y 5 pulgadas de espesor... cubierto por delante con una tapa ajustada de metal fino. El anillo de hierro, que no era diferente del neumático de una rueda de carro, era obviamente la celda de un espejo grande y estaba completamente separada de la tapa de hojalata. Al retirar esta última, que estaba provista de seis asas, se vio de inmediato el espejo mismo, ocupando la parte delantera de la celda, justo debajo de la tapa". [4]
El 4 de marzo de 1927, el espejo fue trasladado a la biblioteca Cottage, y fue pulido una vez más, unos 130 años después de la última vez que se pulió correctamente. [4] El espejo original ahora se encuentra en el Museo de Ciencias de Londres . [ 12] El segundo espejo se dejó en su lugar en el telescopio cuando se desmanteló, pero se retiró cuando se aplastó el tubo. En 1871 se trasladó al vestíbulo de Observatory House. [4]
Un modelo a escala del telescopio, así como una fotografía antigua del mismo enmarcada en madera del telescopio, se encuentran en exhibición en el Museo Herschel de Astronomía en Bath. [13]
El telescopio de 40 pies (12 m) fue superado en 1845 como el más grande jamás construido por el gran telescopio reflector de 72 pulgadas (1,8 m) de Lord Rosse . [11] La imagen del telescopio de 40 pies permanece como uno de los grandes íconos de la astronomía. [3]
