चक्षुर्वैसत्यम् म्हणजे आपण जे जे डोळ्यांनी प्रत्यक्ष पाहतो ते खरे असतेच असे समजले जाते आणि आपण त्यावर विश्वास ठेवतो. आजूबाजूच्या जगाबद्दल आपल्याला सर्वात जास्त माहिती आपल्या दृष्टीमधूनच मिळत असते आणि आजूबाजूला काय काय आहे, कसे कसे आहे, त्यात काय काय बदल होत असतात हे पाहूनच आपण त्यातून शिकत असतो. पण या जगातल्या सगळ्याच गोष्टी जशा सर्वांना दिसत असतात तशा त्या प्रत्यक्षात नसतात. काही चाणाक्ष शास्त्रज्ञ मात्र वेगळा विचार करतात, त्या विचाराचा पाठपुरावा करून संशोधन करतात आणि त्यामागे असलेले क्रांतिकारक सत्य जगापुढे आणतात.
उदाहरणार्थ रोज सकाळी पूर्व दिशेला सूर्य उगवतो, तो दुपारी डोक्यावर येतो आणि संध्याकाळी पश्चिम दिशेला मावळतो. पण कोपरनिकसने यापेक्षा वेगळा विचार केला आणि खरे तर सूर्य आपल्या जागेवरच असतो, पण पृथ्वीच्या स्वतःभोवती फिरण्यामुळे आपल्याला सूर्याच्या दिवसभरातल्या चालण्याचा भास होतो हे तर्काने सिद्ध करून दाखवले, तसेच पृथ्वीसहित इतर ग्रह सूर्याभोवती फिरत असतात हेही लिहून ठेवले. पण आपल्या डोळ्यांना तसे होतांना दिसत नाही यामुळे त्याच्या सांगण्यावर कुणाचा विश्वास बसणार नाही हे त्याला माहीत असल्यामुळे त्याने त्या माहितीचा फारसा गवगवा केला नाही. तो जीवनाचे अंतिम क्षण मोजत असतांना त्याच्या मित्रांनी त्याचे लेखन दबकत दबकत प्रसिद्ध केले. त्याच्या नंतर आलेल्या केपलर, ब्राहे, गॅलीलिओ, न्यूटन आदि शास्त्रज्ञांनी विरोधाला न जुमानता त्याचे हे मत ठामपणे उचलून धरलेच, त्यावर सखोल संशोधन करून त्यात महत्वाच्या माहितीची भर टाकली. त्यांच्या संशोधनामधून विज्ञानाचे क्षेत्र विस्तारत गेले. त्यांच्याच पठडीमधल्या विलियम हर्शल आणि कॅरोलिन हर्शल या खगोलशास्त्रज्ञांनी आणखी काही महत्वाचे शोध लावले.
फ्रेडरिक विलियम हर्शल आणि कॅरोलिन हर्शल यांचा जन्म जर्मनीतल्या हॅनोव्हर या गावी झाला. पण त्यांच्या कुटुंबाने इंग्लंडमध्ये स्थलांतर केले. त्यामुळे इंग्लंड हे या दोघांचे कार्यक्षेत्र झाले. विलियम अत्यंत हुशार, कुशल, हरहुन्नरी आणि कष्टाळू होता. त्याने आपल्या जीवनाची सुरुवात एक वादक आणि संगीतकार म्हणून केली. तो व्हायोलिन आणि ऑर्गन यासारखी वाद्ये वाजवण्यात निपुण झालाच, संगीतकार म्हणून स्वतःच्या रचनाही करायला लागला. पुढे शास्त्रीय संगीताचा अभ्यास करण्यासाठी त्याने ध्वनिशास्त्राचा अभ्यास केला, तो करत असतांना त्याचे लक्ष विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाकडे वळले आणि त्याला त्या विषयांची आणि त्यातल्या खगोलशास्त्राची गोडी लागली. कलाकुसरीची आवड असल्यामुळे त्याने धातूंना घासून घासून त्यांचे आरसे तयार करण्याच्या कलेचा अभ्यास केला, त्यातही अप्रतिम कौशल्य मिळवले आणि रात्रंदिवस काम करून स्पेक्युलर नावाच्या धातूचे उत्कृष्ट अंतर्गोल आरसे तयार केले, तसेच त्यांचा उपयोग करून लहानमोठ्या अनेक दुर्बिणी तयार केल्या. ते काम करत असतांना त्याने एका नव्या प्रकारच्या दुर्बिणीचे डिझाइनही केले. त्या प्रकाराला हर्शलच्या नावानेच ओळखले जाते. हर्शल भावंडांनी त्या काळातल्या जगामधल्या सर्वात उत्कृष्ट अशा दुर्बिणी तयार करून त्या निरनिराळ्या हौशी किंवा व्यावसायिक ग्राहकांना आणि प्रयोगशाळांना पुरवल्या.
विलियमने सन १७७३मध्येच स्वतः आकाशाचे निरीक्षण करायला सुरुवात केली आणि शनी या ग्रहाभोवती असलेली कंकणे आणि ओरियन तेजोमेघ (नेब्युला) यांची त्याने केलेली निरीक्षणे तज्ज्ञांपुढे मांडली. त्याचे सर्व विद्वानांकडून कौतुक झाले. त्यानंतर त्याने जोडताऱ्यांवर लक्ष केंद्रित केले आणि अशा प्रकारचे अनेक जोडतारे शोधून काढून त्यांची जंत्री (कॅटलॉग) तयार केली. त्याने हे दुहेरी तारे फुगडी घातल्याप्रमाणे एकमेकांभोवती फिरत असावेत असा अंदाज केला. तो अधिकाधिक शक्तीशाली दुर्बिणी तयार करत आणि जमवत गेला आणि त्यांमधून आकाशाचे बारकाईने निरीक्षण करून तारांगणाची अधिकाधिक महिती गोळा करत गेला. त्याने तारकांचे समूह आणि तेजोमेघ यांच्यात स्पष्टता आणली. आकाशातले हजारो तारे, तेजोमेघ आणि दीर्घिका (गॅलॅक्सी) यांची समग्र माहिती एकत्र करून त्याने ते सविस्तर कॅटलॉग खगोलशास्त्रज्ञांसाठी उपलब्ध करून दिले. या संग्रहणाच्या आणि त्याच्या मांडणीच्या संबंधातले बहुतेक सगळे किचकट काम त्याची लहान बहिण कॅरोलिन हिने केले.
पूर्वीच्या काही शास्त्रज्ञांना युरेनस हा ग्रह केंव्हा केंव्हा साध्या डोळ्यानेही दिसला होता म्हणे, गॅलीलिओने त्याला आधी दुर्बिणीमधून पाहिले होते, पण तो जागचा हलत नसल्यामुळे त्या लोकांना तो एक अंधुक असा तारा वाटला होता. हा ग्रह सूर्याभोवती ८४ वर्षांमध्ये एक प्रदक्षिणा घालतो. अर्थातच त्याचा वेग मंदगति शनीपेक्षाही कितीतरी कमी असतो. हर्शललासुद्धा तो आधी धूमकेतू असावा असे वाटले होते, पण चिकाटीने त्याचे दीर्घकाळ निरीक्षण केल्यानंतर तो शनीच्या पलीकडे असलेला सूर्याचा सातवा ग्रहच आहे असे हर्शलने ठामपणे सांगितले. यामुळे त्याला युरेनसचा शोध लावल्याचे श्रेय दिले जाते. फ्रेंच लोकांनी तर या ग्रहाला हर्शलचे नावही दिले होते. पुढे सर्व शास्त्रज्ञांनी मिळून त्याला युरेनस हे ग्रीक पुराणातल्या देवतेचे नाव दिले.
सन १८००मध्ये विलियम हर्शलनेच अवरक्त किरणांचा (इन्फ्रा रेड रे) शोध लावला. डोळ्यांना न दिसणारे असेही प्रकाशकिरण असतात ही कल्पनाच त्या वेळी नवीन होती. "दिसते तसे नसते" या प्रमाणेच "दिसत नसलेलेसुद्धा असते" याचे हे एक उदाहरण. जॉन रिटर याने त्याच्या पुढल्या वर्षी अतिनील (अल्ट्रा व्हायोलेट) या अदृष्य किरणांचा शोध लावला. त्यानंतर क्ष किरण, गॅमा रे, रेडिओ लहरी वगैरेंचे शोध लागत गेले आणि अनेक प्रकारांचे किरण असतात हे समजले. पण या वेगळ्या क्षेत्राची सुरुवात हर्शलने करून दिली.
विलियम हर्शलची धाकटी बहीण कॅरोलिन ही जन्मभर आपल्या भावाची मुख्य सहाय्यक होती. तिने आपल्या भावाला आरसे घासून दुर्बिणी तयार करण्यापासून ते आकाशातली निरीक्षणे टिपून ठेवून ती व्यवस्थितपणे लिहून काढण्यापर्यंत सर्व कामात मदत केलीच. रात्री अपरात्रीच्या वेळी अडचणीच्या जागी बसून किंवा उभा राहून अवाढव्य अशा दुर्बिणीमधून बघून विलियमने त्याला काय दिसते ते पहायचे आणि शेजारी असलेल्या कॅरोलिनला ते सांगायचे आणि तिने ते समजून घेऊन अचूक टिपून घ्यायचे अशा प्रकारे त्यांचे संशोधन चालले होते. तिने स्वतंत्रपणे स्वतःही काही धूमकेतूंचे शोध लावले. विलियमच्या मृत्यूनंतरही कॅरोलिन आपले आकाशाचे संशोधन करतच राहिली. विलियम हर्शलला खगोलशास्त्राच्या क्षेत्रातले सर्वोच्च सन्मान मिळत गेले, तसा कॅरोलिनचाही यथोचित गौरव झाला. अशी ही एक पहिलीच संशोधक भाऊबहिणीची जोडी विज्ञानाच्या क्षेत्रात चमकून गेली.
