赫歇耳和妹妹、兒子在一起。1789年他制造出了稱雄世界的巨型望遠鏡，其鏡筒直徑達1.5米，筒長12.2米，光是鏡頭就重2噸，這架“大炮”在使用的第一夜就發(fā)現(xiàn)了土星的第一顆衛(wèi)星——土衛(wèi)二。
　　
　　三、巡天偶得
　　
　　天文觀測在外人看來是一項浪漫的事業(yè)，但實際上雖不乏浪漫，卻也充滿了艱辛。即便擁有高質量的望遠鏡，一項天文發(fā)現(xiàn)的背后也往往凝聚著天文學家經(jīng)年累月的心血。赫歇耳不僅在制作望遠鏡上走在了同時代人的前面，在天文觀測上也有著常人難以企及的細心和熱忱。他一生僅巡天觀測就進行了四次，每一次都對觀測到的天體作系統(tǒng)而全面的記錄。其中最早的一次是通過一架口徑4.5英寸的反射望遠鏡進行的，涵蓋的是所有視星等亮于4的天體。由于視星等亮于4的天體用肉眼都清晰可見，因此這次觀測幾乎不可能有任何重大發(fā)現(xiàn)。用功利的眼光來看，這樣的巡天觀測幾乎是在浪費時間，但對赫歇耳來說，天文觀測的樂趣遠遠超越了任何功利的目的。從這樣一次注定不可能有重大發(fā)現(xiàn)的巡天觀測開始自己的觀測生涯，極好地體現(xiàn)了赫歇耳在天文觀測上扎實、沉穩(wěn)、嚴謹、系統(tǒng)的風格。赫歇耳對天文觀測的酷愛程度是非常罕見的。他沉醉于觀測，已達到廢寢忘食的境界，食物常常是由卡洛琳用勺子一小口一小口地喂進他的嘴里，而睡覺則往往要托壞天氣的福。正是這樣的專業(yè)風格與忘我熱誠的完美結合，最終成就了天文觀測史上的一次偉大發(fā)現(xiàn)。
　　“七英尺望遠鏡”建成后，赫歇耳開始用這架舉世無雙的新望遠鏡進行自己的第二次巡天觀測，這次巡天觀測的目的之一是尋找雙星（赫歇耳一生共找到過 800 多對雙星，是研究雙星系統(tǒng)的先驅者之一），觀測的最暗天體的表觀亮度約為 8 等，即相當于上次巡天觀測所涉及的最暗天體亮度的四十分之一。顯然，這次巡天觀測所涉及的天體數(shù)量比上一次要大得多，工作量也大得多。
　　1781年3月13日夜晚，赫歇耳的望遠鏡指向了位于金牛座ζ星與雙子座η星之間的一小片天區(qū)。在望遠鏡的視野里，赫歇耳看到了一個視星等在6左右、 略帶圓面的新天體。由于恒星是不會在望遠鏡里留下圓面的，因此這一天體不像是恒星。為了證實這一點，赫歇耳更換了望遠鏡的鏡片，將放大倍率由227倍增加到460倍，而后增加到932倍，結果發(fā)現(xiàn)這個天體的圓面按比例地放大了。毫無疑問，這樣的天體絕不可能是恒星，恒星哪怕在更大的放大倍率下也只會是一個亮點。那么它究竟是一個什么天體呢？赫歇耳認為有可能是星云狀物體，也有可能是彗星。但就在他試圖一探究竟