Năm 1787, nhờ phát hiện nhiều thiên thể mới và trợ giúp anh trai, Caroline Herschel được vua George III trả lương, trở thành nhà thiên văn nữ chuyên nghiệp.
Caroline Herschel là nhà thiên văn nữ chuyên nghiệp đầu tiên ở Anh với những đóng góp quan trọng cho lĩnh vực thiên văn ngày nay. Tuy nhiên, có lẽ nhiều nhà thiên văn thậm chí không nhận ra tên của bà. Đa số nhà khoa học quan tâm đến những kỹ thuật, dữ liệu và lý thuyết mới nhất trong lĩnh vực của họ, nhưng có thể không biết rõ chi tiết về lịch sử lĩnh vực đó và các nhà thiên văn cũng không ngoại lệ.
Caroline Herschel sinh năm 1750 tại Đức và trải qua tuổi thơ khó khăn. Một trận sốt phát ban đã để lại cho bà vết sẹo ngay từ khi còn nhỏ. Gia đình cho rằng bà sẽ không bao giờ kết hôn và coi bà như một người giúp việc không lương. Caroline buộc phải hoàn thành việc nhà dù từ nhỏ, bà đã rất thích học tập. Cuối cùng, bà trốn khỏi gia đình để đến Bath, Anh, cùng anh trai William Herschel.
Ban đầu, Caroline là một nhà thiên văn bất đắc dĩ. Bà không quan tâm đến thiên văn học cho tới khi William say mê lĩnh vực này. Dù từng phàn nàn về việc chạy theo những sở thích khác nhau của anh trai, bao gồm cả âm nhạc và thiên văn, Caroline cuối cùng cũng thừa nhận mình thực sự yêu thích nghiên cứu các thiên thể.
Thời đó, các nhà thiên văn chủ yếu quan tâm đến việc tìm kiếm những thiên thể mới và lập bản đồ bầu trời một cách chính xác. Việc sử dụng kính viễn vọng để tìm kiếm sao chổi và tinh vân mới cũng rất phổ biến. William Herschel trở nên nổi tiếng khi phát hiện sao Thiên Vương vào năm 1781, dù ban đầu ông nhầm hành tinh này là sao chổi.
Khi bắt đầu sự nghiệp, Caroline làm trợ lý cho William. Bà chủ yếu tập trung vào công việc liên quan đến thiết bị, ví dụ như đánh bóng gương kính viễn vọng. Caroline cũng giúp sao chép các danh mục và ghi chép cẩn thận những quan sát của William. Nhưng sau đó, bà bắt đầu có những quan sát riêng.
Năm 1782, Caroline bắt đầu ghi lại vị trí của các vật thể mới vào nhật ký riêng. Ngày 1/8/1782, bà phát hiện một sao chổi mới, nghĩa là bà trở thành người đầu tiên quan sát nó qua kính viễn vọng. Đây là phát hiện sao chổi đầu tiên do một phụ nữ thực hiện. Bà tiếp tục phát hiện thêm 7 sao chổi trong 11 năm tiếp theo.
Trong thời kỳ này, việc quan sát thực tế một vật thể mới đảm bảo sự công nhận của công chúng. Do đó, Caroline chỉ được ghi nhận với những sao chổi mà bà nhìn thấy qua kính viễn vọng. Với mọi công việc khác như ghi chép và sắp xếp toàn bộ dữ liệu từ những quan sát của William, bà ít được ghi nhận hơn anh trai. Ví dụ, khi Caroline tổng hợp toàn bộ quan sát của William thành một quyển danh mục, tác phẩm được xuất bản dưới tên William. Caroline chỉ được nhắc đến với tư cách “trợ lý”.
Dù vậy, để ghi nhận những phát hiện và công việc trợ lý của bà cho William, vua George III đã trả lương cho Caroline vào năm 1787, đưa bà trở thành nhà thiên văn nữ chuyên nghiệp. Bà là người phụ nữ đầu tiên ở Anh kiếm được thu nhập nhờ theo đuổi thiên văn học.
Về sau, Caroline sắp xếp lại quyển danh mục theo cách hiệu quả hơn. Bản cập nhật này sau đó được sử dụng làm cơ sở cho danh mục thiên thể New General Catalogue mà các nhà thiên văn ngày nay vẫn sử dụng. Anh em Herschel cũng tạo ra bản đồ đầu tiên về dải Ngân Hà – thiên hà chứa Trái đất – dù chưa hoàn toàn chính xác.
