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  威廉·赫歇爾生於漢諾威,赫歇爾家共有十兄弟姐妹中,但其中四個早夭。當時,漢諾威王朝與英國組成共主邦聯。1757年,威廉·赫歇爾參加的樂團被派到英國。威廉·赫歇爾很快便學懂英語,並在19歲那年將原來的德名文字英語化為英語:Frederick William Herschel。  他後來成為成功的音樂教師及樂團領隊,除演奏管風琴及雙簧管外,他也編寫過很多首樂曲,可是大部分已被人遺忘了。後來,他成為巴斯公眾音樂會的總監,他的妹妹卡羅琳·赫歇爾亦遷居英國與他一起生活。  他在天文學上的興趣自1773年開始濃厚,並開始自制望遠鏡。那時候,他主要觀測月球,測量月球山峰的高度,以及編撰雙星目錄等。1781年3月13日,就在他觀測雙星時,他發現了一顆新的行星天王星。這件事使他成為名人,他亦全身投入天文學。起初他將新行星命名為“喬治之星”()以歌頌英王喬治三世,但這個名稱沒有被其他天文學家接受。同年11月,威廉·赫歇爾獲授科普利獎章,並獲選成為英國皇家學會會員。1782年,他獲喬治三世接見,並被任命為「皇家天文官」(The King's Astronomer),年薪200英鎊。他一面出任天文官的工作,一面繼續製作望遠鏡,不少還賣給其他天文學家,其中有一臺被送往中國。 1783年,他送給卡羅琳一支望遠鏡,讓她開始自己的天文發現,尤其在彗星方面,她先後發現和觀測到8顆彗星、11座星雲,在她哥哥的幫助下,更新和糾正了弗拉姆斯蒂德星座表中詳細的恆星位置,後發表在《不列顛星表》中。1828年她因此而受到英國皇家天文學會表彰。她也成為威廉·赫歇爾的全職助理,為他撰寫觀測記錄。  1785年6月,因潮溼原因,他和卡羅琳搬到舊溫莎的克萊莊園,威廉·赫歇爾在英國曾多次搬家,1786年又移居斯勞溫莎路一所新住所,之後便長住在此,該房子又被稱為觀測樓(Observatory House)。觀測樓於1963年被清拆,以配合商業大廈的興建。  在1788年5月7日,他在"厄普斯頓"(upton)的"聖勞倫斯教堂"(St Laurence's Church)迎娶了寡婦"瑪麗·鮑爾溫·皮特"(Mary Baldwin Pitt)。自此,卡羅琳便搬出單獨居住,但仍然繼續助理的工作。  1781年3月,赫歇爾在尋找雙星時,他注意到了一個類似盤狀的物體。赫歇爾認為這可能是一顆彗星或恆星盤。他對它進行了更多觀察,後來俄羅斯院士安德斯·萊克塞爾計算了它的軌道,發現這可能是一顆行星。赫歇爾確定,它肯定處於土星軌道之外的更遠處,並以英王喬治三世之名稱呼該新行星為“喬治星“,以籍能得到青睞;但命名並未得到認同。而在法國,如果可能的話,要儘量避擴音及英國國王。在“天王星”一名被普遍使用前,這行星被稱為“赫歇爾”。同年,赫歇爾榮獲科普利獎章,並當選為英國皇家學會院士。 1782年,他被任命為“皇家天文官”(不要與皇家天文學家混淆)。1782年8月他和妹妹隨後移居到達切特(當時在白金漢郡,但現在為伯克希爾)。  在他的職業生涯中,他共製作過400多支望遠鏡。其中最大最著名的是一臺40英尺(12米)長、口徑49.5英寸(1.26米)的反射望遠鏡。就在1789年8月28日,該望遠鏡第一次使用時,他便發現了土星的新衛星,一個月後又發現另一顆新衛星。英國皇家天文學會會徽即為此望遠鏡。可是,這臺望遠鏡操作起來相當不便,他大部分的觀測其實是利用另一臺較小、焦距20英尺的望遠鏡。  威廉·赫歇爾夫婦唯一的兒子——約翰·赫歇爾,在1792年3月7日生於觀測樓內。1816年,威廉·赫歇爾獲英王喬治四世策封騎士爵位。1820年,他協助成立倫敦天文學會,翌年成為主席。該學會於1831年獲皇家封號,成為英國皇家天文學會。  1822年8月25日,威廉·赫歇爾逝世於斯勞的觀測樓內,下葬於附近的聖勞倫斯教堂教堂。  他的兒子約翰·赫歇爾日後亦成為著名的天文學家。  威廉·赫歇爾在巴斯的家裡製作了多支望遠鏡,現在,該房子成為了“威廉·赫歇爾博物館”。

  威廉·赫歇爾在他的工作生涯後半部分,發現了土星的兩顆衛星——土衛一(Mimas)及土衛二(Enceladus)、天王星的兩顆衛星——天衛三(Titania)及天衛四(Oberon)。不過,這些天體要待他死後,才由兒子約翰·赫歇爾命名。  威廉·赫歇爾亦編制了一份詳盡的“星雲”列表,與及一份雙星列表。他首先發現大部分雙星並非貌合神離的光學雙星,而是互相具引力關係的。  從研究恆星的自行,他也首先發現太陽系正在宇宙中移動,還指出該移動的大致方向。他亦研究銀河的結構,提出銀河呈圓盤狀。  1800年他發現了太陽紅外輻射。他當時用溫度計測量太陽光譜的各個部分,結果發現,在將溫度計放在光譜紅端外測溫時,溫度上升得最高,而那兒卻完全沒有顏色。於是他得出結論:太陽光中包含著處於紅光以外我們用肉眼不可看見的光線。現在人們稱為紅外輻射。  在海因裡希·奧伯斯於1802年發現智神星後,威廉·赫歇爾首先將這種天體名為小行星(asteroid),意指呈恆星狀的小光點。  儘管他曾作出不少科學發現,他亦不免和當時的一些科學家一樣,作出過一些沒有根據的猜想,例如他認為每顆行星上都有生物居住,甚至太陽也是。他認為太陽擁有一層能隔絕外層熱力的雲層,一些生物能適應那裡的生活。

  此外,他的其中一位孫子威廉·詹姆士·赫歇爾,是駐印度的公務員,他發明了用指紋方法尋找罪犯。
弗里德里希·威廉·赫歇爾爵士,FRS,KH(,英語:Frederick William Herschel,1738年-11月15日-1822年-8月25日),出生於德國漢諾威,英國天文學家及音樂家,曾作出多項天文發現,包括天王星等。被譽為「恆星天文學之父」。