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영국의 천문학자이자 물리학자다. 유복한 집안에서 태어난 핼리는 만 17세가 되기 전에 옥스퍼드 대학에 입학해 라틴어, 천문학, 항해술과 관련된 수학을 배웠다. 1676년 아프리카 대륙서쪽에 있는 세인트헬레나 섬에 머물며 남반구의 별을 관측한다. 세인트헬레나 섬에서의 관측기록을 정리해 출간한 《남방의 별 목록》에는 남반구에서 새롭게 발견한 341개의 별의 위치와 밝기가 들어 있다.

1681년 밤하늘에 밝은 혜성이 나타난다. 혜성은 매우 밝아 대도시의 밤하늘에서도 잘 보였다. 혜성은 처음에는 태양을 향하고 있었으나, 곧 태양에 가려 사라졌다. 그리고 다시 나타났을 때는 태양에서 멀어지고 있었다. 당시 두 혜성이 같은 혜성인지 아닌지를 놓고 의견이 분분했었는데, 핼리는 이 혜성(핼리혜성)을 연구해 처음으로 혜성이 주기가 있음을 밝혀냈다.

또한 플램스티드가 관측한 자료를 정리하면서, 1718년에는 목자자리의 알파별 ‘아르크투루스’의 위치가 고대 그리스 기록에 나타난 위치와 다르다는 사실을 통해 항성들의 위치가 고정돼 있지 않다는 사실을 밝혀냈다. 그리니치 천문대 대장을 지냈으며 죽기 전 20년 동안은 달 관측에 몰두했다.