1725年12月，布拉得莱开始在伦敦郊外莫利纽克斯家中对天龙座γ星进行视差测量。因为这颗星在当地中天时几乎横过天顶，所以他把7.3米长的望远镜竖直安装，以便仔细地测定这颗星的位置变化。
果然，时间不到1个月，布拉得莱就看到了这颗星的位置出现偏移。通过连续1年的观测，他又发现它围绕着一个中心移动位置，1年后回复原位，在天上画了一个极小的椭圆，椭圆的长轴，也就是这颗星的最大偏移量，大约是40角秒。
这就是恒星的周年视差吗？不！布拉得莱毕竟是一位曾经拒绝英国女王恩赐、态度严肃认真的科学家，他仔细分析了自己的观测成果，发现同原来的视差值相比，40角秒的偏移量太大了，看来不大可能是恒星的视差。更成问题的是，它位移的方向也同恒星周年视差位移的方向不一致，因为恒星周年视差是由地球环绕太阳运动引起的，所以它的位置偏移规律应该是春季偏东，夏季偏北，秋季偏西，冬季偏南。可是实际测得的位移地是春季偏南，夏季偏东，秋季偏北，冬季偏西，整整迟了一个季度或相差整整90度。比方说，恒星视差的偏移本来应该是在每年的12月份最偏南，可实际测得的结果却是一个季度以后的3月份最偏南。
一次观测可能还不能说明问题，布拉得莱又于1727年在旺斯蒂德用另一架望远镜观测了不同方向的其他几颗恒星，结果发现它们也在作同样的位移，而且位移的规律也同天龙座γ星一样。这就奇了，一方面表明它是我们观测恒星时看到的一种共有的现象，另一方面又肯定它不是恒星的视差位移，那它是什么呢？直到1728年，布拉得莱仍然百思不得其解。
布拉得莱有一次乘船时发现桅杆上的旗帜改变了飘动的方向，他以为是风向改变了，可船员却说，风向没有变，只是游轮拐弯改变了航向。说者无意，听者有心，布拉得莱一下子若有所悟：看来运动着的船上的旗并不是简单地随风飘扬，它的飘动方向还与船只航行的方向和速度有关，应该是风速和航速合成的结果。他还联想到这种运动合成的情况应该随处可见，比如，无风时雨点垂直下落，人静止站在雨中，只要竖直地撑起雨伞就能把雨点挡住，但如果人撑着雨伞在雨中走路，雨点就会斜着落到人身上，只有将雨伞稍稍地向前倾斜才不至于被雨淋湿，而且人走得越快，雨点落在人体的倾斜程度也越大，挡雨的雨伞必须向前倾斜得越厉害。
2002年3月3日，“哈勃”太空望远镜被固定到美国航天飞机“哥伦比亚”号的载货舱内。
布拉得莱由此得到启示，找到了对他3年来观测恒星周年视差所得结果的正确解释：如同人撑着雨伞在雨中行走一样，光从恒星以一定的速度落向地球，地球又以一定的速度绕着太阳公转，这时望远镜的镜筒就像雨伞一样，必须朝着地球运动的方向稍微倾斜一个角度，才能使星光笔直地进入镜筒被观测者看到，也就是说，正是由于地球在运动，观测者通过天体发现的光所看到的天体的方向，并不是它真实的方向，而是几万、几十万、几千万年以前的方向，是地球运动的速度和来自天体的光的速度合成的方向。布拉得莱把这两个方向差（以角度表示）称做光行差。
接着，布拉得莱通过计算（光的速度和地球绕日运动的速度都是已知的），求得光行差常数是20.5角秒，与现在测得的光行差常数20.49552角秒几乎相等，这就证明，他所测得的确实不是恒星的视差位移，而是它的光行差位移。1728年，布拉得莱在给哈雷的一封长信中向英国皇家学会报告了这一发现。
没有光的速度和地球的运动速度就不会有光行差，因此，光行差的发现有很重要的意义。首先，它证明地球确实在绕着太阳运动，这就为日心地动说提供了直接观测的证据。其次，它告诉人们光速并不是无限的，它的传播也有一定的速度。最后，光行差的测定不仅可以用来推求日地距离和光速，还能帮助我们准确地测定恒星的真实位置和视差。
“恒星天文学之父”赫歇耳
威廉·赫歇耳，1738年11月15日生于德国汉诺瓦。他出身音乐世家，青年时代成为当地颇有声望的音乐家。不过，他的业余爱好却在天文学和数学方面。1774年，他和妹妹一起动手做了一架放大40倍的牛顿式望远镜。
1781年3月13日黄昏时分，赫歇耳利用演出前短暂空闲进行春夜的星空观测。望远镜对准了大熊星座的西南方向、银河西岸的双子星座位置，他发现在点点群星中，有一个从来没见过的、奇怪的圆轮状的星体。它不是恒星，因为除了太阳，恒星离我们都很遥远。赫歇耳赶忙换上放大倍数更高的目镜，他发现这颗星比它的那些群星距离地球要近许多。连续几天，赫歇耳追踪观察这颗星，他又发现这颗星不断变化位置。赫歇耳最初以为这是一颗彗星，后来确定它是一颗行星，且距离太阳比土星远1倍。全欧洲的报纸都以头版头条位置，竞相报道赫歇耳的发现，刊登他的画像，甚至连那架发现新行星的望远镜和赫歇耳的音乐指挥棒也被画成漫画。英王乔治三世还亲自召见赫歇耳，并参观了他自制的望远镜。赫歇耳所发现的行星就是天王星。
旋涡星系（NGC2997）
赫歇耳观测天象50多年，总共数了117600颗星星。他对恒星研究最多。他首先算出太阳以17.5千米/秒的速度运行。他还发现了太阳红外线，开创了天文学的一个分支——彩色光度学。他研究了大量的双星、聚星和星团，他从自己对双子∞星的发现中导出牛顿万有引力定律同样适用银河系的结论，他还指出恒星的年龄是不同的。这个观点直到1950年才被确证。
赫歇耳于1822年去世。
夫朗和斐发现元素的指纹
天文学家虽然获得了新的知识，但他们仍感到失望。因为如果在我们的太阳系以外，可以看到的只是聚合在一起的光团，那么我们似乎不太可能单凭观察而对宇宙有更深入的了解。或许我们已经到达了人类知识的极限，这是一个严肃而吓人的想法。
这时，其他门类科学的研究也有了不同程度的进展，不过这些其他门类的科学家当时并不清楚他们的研究和宇宙学的关联何在。1816年德籍镜片制造商夫朗和斐在慕尼黑附近的实验室测试透镜用的玻璃。当他用人为的光线做测试时，已发现有一些不寻常的现象，因此，他想再验证一下从阳光折射出来的光谱是否也会出现相同的现象。
