نجم
كان ويليام هيرشل أول عالم فلك يحاول أن يحدد توزيع النجوم في السماء. خلال عام 1870م، قام بتنفيذ سلسلة من القياسات في 600 اتجاه، وأحصى النجوم على طول كل خط أفق. ومن هذا استطاع أن يستنتج أن عدد النجوم كان يتصاعد تدريجياً نحو جانب واحد من السماء، في اتجاه درب التبانة. أعاد ابنه جون هيرشل هذه الدراسة في نصف الارض الجنوبي ووجد زيادة مُماثلة في نفس الاتجاه. بالإضافة إلى انجازاته الأخرى يُعرف ويليام هيرشل باكتشافه أن بعض النجوم لا تقع فقط على نفس خط الأفق، بل هي أيضاً مترافِقة فيزيائياً والتي تشكّل أنظمة نجوم ثنائية.
تاريخ المنهج العلمي
في سنة 1831 م، نشر جون هيرشل كتابه «محاضرة تمهيدية لدراسة الفلسفة الطبيعية» التي حدد فيه مبادئ العلوم، حيث قال بأن القياس ومقارنة الملاحظات ضروريان للعثور على الأمور العامة في القوانين التجريبية التي تصف أنظمة الظواهر، ثم يأتي دور الفلاسفة الطبيعيين للعمل للوصول إلى هدف أعلى للعثور على قانون الطبيعة العام الذي يشرح أسباب وآثار وجود تلك الأنظمة. يجب العثور بعد ذلك على فرضية توضيحية لتقييم الأسباب الحقيقية المستمدة من التجربة، على سبيل المثال الدليل على تغير المناخ في الماضي قد يكون نتيجة لتغيرات في شكل القارات، أو التغيرات في مدار الأرض. أي أنه يمكن الاستدلال على الأسباب المحتملة قياسًا إلى الأسباب المعروفة لظواهر مماثلة. كان من الضروري تقييم أهمية الفرضية؛ فقال: