基勒1881年毕业于约翰斯霍普金斯大学。1883-1884年他在德国度过一年。回美国后,他跟随兰利去落矶山脉考察,测量太阳的辐射。在德国当了一年研究生以后,他同巴纳德一样,到里克天文台工作,1898年他提升为该台台长。 1888年他用里克36英寸望远镜,试图去证实斯基帕雷利观测的火星运河,结果失败了。1895年他拍摄了土星及其光环的光谱;根据光谱线的倾角,他测量了这个体系的自转速度。他指出光环转动时并非一个整体,内边缘的转动周期比外边缘的短了不少。这是第一个观测证据,说明光环不是无空隙的,而是由分离的粒子构成的。半个世纪前,麦克斯韦曾经从理论上预言了这个现象。基勒测量了气体星云(比如猎户座中的星云)的视向运动,证明它们的运动与恆星的运动相似;因此,它们是这个恆星系统(即我们银河系)的一部分。他也拍摄了大量了旋涡星系;证明旋涡形状并非是例外的,而是普遍的。
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