John Michell ( / m ɪ tʃ əl / ; 25 diciembre 1724 a 21 abril 1793) fue un Inglés filósofo de la naturaleza y el clérigo que proporcionó información pioneros en una amplia gama de campos científicos, incluyendo la astronomía , la geología , la óptica y la gravitación . Considerado "uno de los más grandes científicos anónimos de todos los tiempos", [1] es la primera persona que se sabe que propuso la existencia de agujeros negros y la primera que sugirió que los terremotos viajaban en ondas (sísmicas) . Reconociendo que las estrellas doblesfueron producto de la gravitación mutua, fue el primero en aplicar la estadística al estudio del cosmos . Inventó un aparato para medir la masa de la Tierra y explicó cómo fabricar un imán artificial. Se le ha llamado el padre tanto de la sismología como de la magnetometría .
John Michell | |
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Nació | |
Fallecido | 21 de abril de 1793 | (68 años)
Nacionalidad | inglés |
alma mater | Queens 'College , Cambridge |
Conocido por | Predicción de la existencia de agujeros negros , sismología , fabricación de imanes , masa de la Tierra |
Esposos) | Sarah Williamson ( m. 1764; murió 1765) Ann Brecknock ( m. 1773 ) |
Carrera científica | |
Campos | Física , geología |
Según un periodista científico, [2] "algunos detalles del trabajo de Michell realmente suenan como si hubieran sido arrancados de las páginas de un libro de texto de astronomía del siglo XX". La American Physical Society (APS) describió a Michell como "tan por delante de sus contemporáneos científicos que sus ideas languidecieron en la oscuridad, hasta que fueron reinventadas más de un siglo después". La Sociedad declaró que si bien "fue uno de los científicos más brillantes y originales de su tiempo, Michell sigue siendo prácticamente desconocido hoy en día, en parte porque hizo poco para desarrollar y promover sus propias ideas innovadoras". [3]
Vida temprana, educación y puestos profesionales.
John Michell nació en 1724 en Eakring , en Nottinghamshire, hijo de Gilbert Michell, un sacerdote, y Obedience Gerrard. Gilbert era hijo de William Michell y Mary Taylor de Kenwyn , Cornwall; La obediencia era la hija de Ralph y Hannah Gerrard de Londres. [4] [ página necesaria ] Estudió en Queens 'College, Cambridge , y más tarde se convirtió en miembro de Queens. Obtuvo su MA grado en 1752, y su BD título en 1761. [5] Fue tutor de la universidad 1751-1763; Praelector en Aritmética en 1751; Censor en Teología en 1752; Praelector de Geometría en 1753; Praelector en griego en 1755 y 1759; Ecónomo Superior en 1756; Praelector en hebreo en 1759 y 1762; Censor en filosofía y examinador en 1760. "Fue nombrado rector de St Botolph's, Cambridge, el 28 de marzo de 1760, y mantuvo esta vida hasta junio de 1763". [6] [ página necesaria ] De 1762 a 1764 ocupó la Cátedra Woodwardian de Geología hasta que se vio obligado a renunciar a ella en su matrimonio. [6] [ página necesaria ]
No hay ningún retrato sobreviviente de Michell; se dice que era "un hombrecito bajito, de complexión negra y gordo". [7] [8]
En 1910, Sir Edmund Whittaker observó que durante el siglo posterior a la muerte de Isaac Newton , "el único filósofo natural distinguido que vivió y enseñó en Cambridge fue Michell", aunque sus "investigaciones parecen haber atraído poca o ninguna atención entre sus colegas. contemporáneos y sucesores, que consintieron en silencio cuando sus descubrimientos fueron atribuidos a otros, y dejaron que su nombre desapareciera por completo de la tradición de Cambridge ". Michell procedió a ocupar puestos administrativos en Compton y luego en Havant, ambos en Hampshire. Durante este período, buscó sin éxito puestos en Cambridge y como Astrónomo Real . [4] [ página necesaria ] [9]
En 1767, fue nombrado rector de la Iglesia de San Miguel de Thornhill , cerca de Leeds, Yorkshire, Inglaterra, cargo que ocupó durante el resto de su vida. Realizó la mayor parte de su importante labor científica en Thornhill, donde murió el 21 de abril de 1793, a la edad de 68 años. Está enterrado allí. [3] [8] [10] Después de la presión local, se colocó una placa azul en la pared de la iglesia para conmemorarlo.
Trabajo científico
En 1750, Michell publicó en Cambridge un trabajo de unas ochenta páginas titulado "Un tratado de imanes artificiales", en el que presentó un método fácil y rápido de producir imanes que son superiores a los mejores imanes naturales. Además de la descripción del método de magnetización que aún lleva su nombre, este trabajo contiene una variedad de observaciones precisas sobre el magnetismo y presenta una exposición lúcida de la naturaleza de la inducción magnética.
En un momento dado, Michell intentó medir la presión de radiación de la luz enfocando la luz solar en un lado de la aguja de una brújula. El experimento no fue un éxito: la aguja se derritió.
Geología y sismología
Hasta finales del siglo XX, Michell fue considerado importante principalmente por su trabajo en geología. Su ensayo geológico más importante, escrito después del terremoto de Lisboa de 1755 , se tituló "Conjeturas sobre la causa y observaciones sobre los fenómenos de los terremotos" ( Transacciones filosóficas , li. 1760). En este artículo introdujo la idea de que los terremotos se extienden como ondas a través de la Tierra y que involucran los desplazamientos en estratos geológicos ahora conocidos como fallas . Pudo estimar tanto el epicentro como el foco del terremoto de Lisboa, y también puede haber sido el primero en sugerir que un tsunami es causado por un terremoto submarino. [11]
El ensayo de Michell no solo proporcionó información sobre los terremotos, sino que también, en términos más generales, representó un avance en la comprensión de la geología de la corteza terrestre. Reconoció que la Tierra está compuesta "por estratos regulares y uniformes", algunos de los cuales han sido interrumpidos por trastornos. "La parte más importante del artículo del terremoto de Michell", en opinión de un comentarista, "es el relato que contiene de lo que ahora se conoce como 'la corteza de la Tierra'". [6] [ página necesaria ] Exhibiendo un notable conocimiento de los estratos geológicos en varias partes de Inglaterra y en el extranjero, [11] se basó en sus propias observaciones para avanzar en la comprensión de la estratigrafía sedimentaria y fue el primero en definir la estratigrafía mesozoica en el Reino Unido [11] [12]
En 1760, como resultado de este trabajo, fue elegido miembro de la Royal Society. [11]
Una carta de 1788 a Henry Cavendish indicaba que Michell seguía interesado en la geología varias décadas después de su artículo sobre terremotos. [6] [ página necesaria ]
Magnetismo
Michell estudió el magnetismo y descubrió la "ley del inverso del cuadrado", el hecho de que la fuerza magnética ejercida por cada polo de un imán disminuye en proporción al cuadrado de la distancia entre ellos. [11] Su artículo de 1750 Tratado de imanes artificiales, que fue escrito para marineros y fabricantes de instrumentos y que pretendía ser un manual práctico sobre cómo hacer imanes, incluía una lista de las "Propiedades de los cuerpos magnéticos" que representaba una importante contribución a la comprensión del magnetismo. [9]
Gravedad

Michell ideó una balanza de torsión para medir la masa de la Tierra, pero murió antes de que pudiera usarla. Su instrumento pasó a manos de su amigo de toda la vida Henry Cavendish , quien realizó por primera vez en 1798 el experimento ahora conocido como Experimento Cavendish . Colocando dos bolas de plomo de 1 kg en los extremos de una barra de seis pies, suspendió la barra horizontalmente por una fibra unida a su centro. Luego colocó una enorme bola de plomo al lado de cada una de las pequeñas, provocando una atracción gravitacional que hizo que la varilla girara en el sentido de las agujas del reloj. Al medir el movimiento de la barra, Cavendish pudo calcular la fuerza ejercida por cada una de las bolas grandes sobre las bolas de 1 kg. A partir de estos cálculos, pudo proporcionar una estimación precisa de la constante gravitacional y de la masa y densidad media de la Tierra. Cavendish le dio todo el crédito a Michell por su logro. [10] [11]
En 1987, el investigador de gravedad AH Cook escribió:
El avance más importante en los experimentos sobre gravitación y otras medidas delicadas fue la introducción del equilibrio de torsión por Michell y su uso por Cavendish. Ha sido la base de todos los experimentos más importantes sobre gravitación desde entonces. [13]
Estrellas dobles
Michell fue la primera persona en aplicar las nuevas matemáticas de la estadística al estudio de las estrellas, y demostró en un artículo de 1767 que hay muchas más estrellas en pares o grupos de las que podría explicar una distribución perfectamente aleatoria. Centró su investigación en el cúmulo de las Pléyades y calculó que la probabilidad de encontrar una agrupación de estrellas tan cercana era de una entre medio millón. Concluyó que las estrellas en estos sistemas estelares dobles o múltiples podrían ser atraídas entre sí por la atracción gravitacional, proporcionando así la primera evidencia de la existencia de estrellas binarias y cúmulos estelares. [3] [10] [11] Su trabajo sobre estrellas dobles puede haber influido en la investigación de su amigo William Herschel sobre el mismo tema. [14]
Agujeros negros
Fue Michell quien, en un artículo para las Transacciones Filosóficas de la Royal Society de Londres , leído el 27 de noviembre de 1783, propuso por primera vez la idea de que existían cosas como los agujeros negros , a los que llamó "estrellas oscuras". [15] Habiendo aceptado la teoría corpuscular de la luz de Newton, que postulaba que la luz consiste en partículas minúsculas, razonó que tales partículas, cuando emanadas por una estrella, serían ralentizadas por su atracción gravitacional, y pensó que, por lo tanto, podría ser posible determinar la masa de la estrella en función de la reducción de la velocidad. Esta idea llevó a su vez al reconocimiento de que la atracción gravitacional de una estrella podría ser tan fuerte que la velocidad de escape excedería la velocidad de la luz. Michell calculó que este sería el caso con una estrella de más de 500 veces el tamaño del Sol. Dado que la luz no podría escapar de una estrella así, sería invisible. En sus propias palabras:
Si realmente existiera en la naturaleza algún cuerpo, cuya densidad no sea menor que la del sol, y cuyos diámetros sean más de 500 veces el diámetro del sol, ya que su luz no podría llegar a nosotros; o si existieran otros cuerpos de tamaño algo menor, que no sean naturalmente luminosos; de la existencia de cuerpos en cualquiera de estas circunstancias, no podríamos tener información a la vista; Sin embargo, si otros cuerpos luminosos giraran alrededor de ellos, quizás todavía podríamos inferir de los movimientos de estos cuerpos giratorios la existencia de los centrales con cierto grado de probabilidad, ya que esto podría darnos una pista de algunas de las aparentes irregularidades de los cuerpos giratorios, que no serían fácilmente explicables con ninguna otra hipótesis; pero como las consecuencias de tal suposición son muy obvias, y la consideración de ellas un poco más allá de mi propósito actual, no las perseguiré más.
- John Michell, 1784 [16]
Michell sugirió que podría haber muchas "estrellas oscuras" en el universo, y hoy los astrónomos creen que los agujeros negros existen en el centro de la mayoría de las galaxias. [3] De manera similar, Michell propuso que los astrónomos podrían detectar "estrellas oscuras" buscando sistemas estelares que se comportaran gravitacionalmente como dos estrellas, pero donde solo se podía ver una estrella. Michell argumentó que esto mostraría la presencia de una "estrella oscura". Fue una predicción extraordinariamente precisa. Todos los agujeros negros estelares docena de candidatos en nuestra galaxia (la Vía Láctea) se encuentran en sistemas binarios de rayos X compacto . [17]
Las ideas de Michell sobre la gravedad y la luz interesaron a William Herschel, quien trató de probarlas con sus poderosos telescopios. [15] Unos años después de que Michell presentara el concepto de agujeros negros, el matemático francés Pierre-Simon Laplace sugirió esencialmente la misma idea en su libro de 1796, Exposition du Système du Monde . [3]
Se ha escrito que Michell se adelantó tanto a su tiempo en lo que respecta a los agujeros negros que la idea "causó poca impresión" en sus contemporáneos. [3] [11] "Murió en la oscuridad silenciosa", afirma la Sociedad Estadounidense de Física, "y su noción de una 'estrella oscura' fue olvidada hasta que sus escritos resurgieron en la década de 1970". [3]
Telescopios
Michell construyó telescopios para su propio uso. Uno de ellos, un telescopio reflector con una distancia focal de 10 pies y una apertura de 30 pulgadas, fue comprado por el distinguido astrónomo William Herschel después de la muerte de Michell. Los dos hombres tenían muchos intereses en común e intercambiaron cartas al menos dos veces, pero solo un registro sugiere que alguna vez se conocieron. Herschel registró haber visitado y visto el telescopio de Michell mientras estaba en el área en 1792; Michell ya estaba frágil y su telescopio estaba en mal estado. Herschel compró el telescopio el año siguiente por 30 libras. [18]
Otras actividades profesionales
Michell también escribió un artículo sobre topografía que su biógrafo ha descrito como "elegante" en teoría. Michell fue elegido miembro de la Royal Society. Fue invitado por primera vez a las reuniones de la Royal Society en 1751 como invitado de Sir George Savile, quien se convertiría en su patrón. Más tarde asistió a las reuniones "de una a cuatro veces al año", mientras estaba en Cambridge. Su documento sobre la causa de los terremotos se leyó ante la Sociedad a partir del 28 de febrero de 1760, lo que llevó a Savile y a otro miembro a recomendar que se invitara a Michell a unirse a la Sociedad. Fue elegido miembro el 12 de junio de 1760.
Michell siguió su trabajo en sismología con trabajo en astronomía y, después de publicar sus hallazgos en 1767, formó parte de un comité astronómico de la Royal Society. [4] [ página necesaria ]
Más recientemente, Michell se ha hecho conocido por su carta a Cavendish, publicada en 1784, sobre el efecto de la gravedad en la luz. Este artículo fue redescubierto en la década de 1970 y ahora se reconoce que anticipa varias ideas astronómicas que se habían considerado innovaciones del siglo XX. A Michell se le atribuye ahora el mérito de ser el primero en estudiar el caso de un objeto celeste lo suficientemente masivo como para evitar que la luz se escape (el concepto de velocidad de escape era bien conocido en ese momento). Un objeto así, al que llamó estrella oscura , no sería visible directamente, pero podría identificarse por los movimientos de una estrella compañera si formara parte de un sistema binario. El radio mínimo clásico para escapar asumiendo que la luz se comporta como partículas de materia es numéricamente igual al radio de Schwarzschild en relatividad general . Michell también sugirió usar un prisma para medir lo que ahora se conoce como desplazamiento al rojo gravitacional , el debilitamiento gravitacional de la luz de las estrellas debido a la gravedad superficial de la fuente. Michell reconoció que algunas de estas ideas no eran técnicamente prácticas en ese momento, pero escribió que esperaba que fueran útiles para las generaciones futuras. Para cuando el artículo de Michell fue redescubierto casi dos siglos después, estas ideas habían sido reinventadas por otros.
Vida personal
Michell era un hombre de "amplia latitud en las creencias religiosas". [4] [ página necesaria ] Un contemporáneo lo describió como "un hombrecillo bajo, de tez negra y gordo", y fue "estimado como un hombre muy ingenioso y un excelente filósofo". Durante sus años en Thornhill, recibió a visitantes como Benjamin Franklin , Joseph Priestley , Jan Ingenhousz y Henry Cavendish (el descubridor del hidrógeno). [3] Michell escribió a Franklin en 1767 describiendo su primera visita a Thornhill, "el lugar al que te dije que me iba a mudar". [19]
Priestley vivió en las cercanías de Birstall durante un tiempo. Fue en la rectoría de Michell, frente a la iglesia, donde Priestley e Ingenhousz se encontraron por primera vez. En la misma reunión, John Smeaton conoció a Benjamin Franklin y juntos vieron el canal que Smeaton acababa de terminar de construir cerca. [ cita requerida ] Michell también ayudó a Smeaton a revisar su libro sobre el faro de Eddystone . [ cita requerida ]
La primera esposa de Michell fue Sarah Williamson (1727-1765), hija de Luke Williamson y Sutton Holmes, "una joven dama de considerable fortuna", con quien se casó en 1764 y que lamentablemente murió solo un año después, en 1765. [6] [ página necesaria ] El 13 de febrero de 1773, en Newark, Nottinghamshire, se casó con Ann Brecknock (1736-1805), hija de Matthew y Ann Brecknock de Nottinghamshire. [4] [ página necesaria ] Tuvieron un hijo, Mary, que se casó con Sir Thomas Turton de Leeds, hijo de William Turton Esq. de Kingston Lisle, Berkshire y Jane Clarke de Hertford, Hertfordshire. [20]
El hermano menor de Michell, Gilbert, era un comerciante en Londres que luego vivió con Michell en Thornhill, donde los dos hermanos estaban activos en bienes raíces locales, comprando muchas propiedades en West Riding of Yorkshire. [4] [ página necesaria ]
Biografias
Michell es el tema del libro Weighing the World: The Reverend John Michell of Thornhill (2012) de Russell McCormmach. [21]
Publicaciones Seleccionadas
- Observaciones sobre el cometa de enero de 1760 en Cambridge , Philosophical Transactions (1760)
- Conjeturas sobre la causa y observaciones sobre los fenómenos de los terremotos , ibid. (1760)
- Una recomendación del cuadrante de Hadley para topografía , ibid. (1765)
- Propuesta de un método para medir grados de longitud en los paralelos del ecuador , ibid. (1766)
- Una investigación sobre el probable paralaje y la magnitud de las estrellas fijas , ibid. (1767)
- Sobre el centelleo de las estrellas fijas , ibid. (1767)
- Michell, John (27 de noviembre de 1783), "Sobre los medios para descubrir la distancia, la magnitud, etc. de las estrellas fijas, como consecuencia de la disminución de la velocidad de su luz, en caso de que se produzca tal disminución en cualquiera de ellos, y tales otros datos deben obtenerse de las observaciones, ya que sería más necesario para ese propósito. Por el Rev. John Michell, BDFRS En una carta a Henry Cavendish, Esq. FRS y AS ", Philosophical Transactions of the Royal Society of London , The Royal Society, 74 : 35–57, Bibcode : 1784RSPT ... 74 ... 35M , doi : 10.1098 / rstl.1784.0008 , ISSN 0080-4614 , JSTOR 106576
Referencias
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- ^ a b c d e f McCormmach, Russell (2012). Pesando el mundo . Saltador. ISBN 9789400720220.
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- ^ a b Así lo describió un comentarista contemporáneo: "John Michell, BD es un hombre pequeño, de complexión negra y gordo; pero al no conocerlo, puedo decir poco de él. Creo que tuvo el cuidado de la iglesia de St. Botolph en Cambridge, mientras continuaba como miembro del Queen's College, donde era estimado como un hombre muy ingenioso y un excelente filósofo. Ha publicado algunas cosas de esa manera, sobre el imán y la electricidad ". Cole MSS XXXIII, 156, Biblioteca Británica.
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Fuentes
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- Gibbons, Gary. "El hombre que inventó los agujeros negros [su trabajo surge de la oscuridad después de dos siglos]" (PDF) . Nuevo científico : 1101.
- Hardin, Clyde R (1966). "El trabajo científico del reverendo John Michell". Annals of Science . 22 : 27–47. doi : 10.1080 / 00033796600203015 .
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Este artículo incorpora texto de una publicación que ahora es de dominio público : Chisholm, Hugh, ed. (1911). " Michell, John ". Encyclopædia Britannica . 18 (11ª ed.). Prensa de la Universidad de Cambridge. págs. 370–371.
enlaces externos
- Alan Ellis, Black Holes - Part 1 - History, Revista de la Sociedad Astronómica de Edimburgo , 39 , (1999) . Descripción de la teoría de los agujeros negros de Michell
- "Misterio en la rectoría: algo de luz sobre John Michell" de Richard Crossley en Wayback Machine (archivado el 31 de octubre de 2008)
- Biografía de John Michell, de "Nuestro lugar en el universo" de Norman K. Glendenning
- Obras de o sobre John Michell en Internet Archive