1樓:伊生有你
<>這個問題涉及到光學系統的極限角分辨。我們用肉眼可以看到離地球兩百多萬光年的星系,但卻無法看到離我們只有一公里的螞蟻,也看不到離我們只有幾千光年的系外行星,更看不到系外行星上是否有生命。
乙個天文望遠鏡能看到多遠之外的物體,不但與物體的距離有關,也與其大小有關。雖然有些物體離得很遠,但只要它們的尺寸足夠大,望遠鏡就能觀測到。雖然有些物體離得很近,但它們的尺寸太小,所以望遠鏡就無法分辨出來。
為了衡量乙個物體看起來有多大,需要引入視直徑或者分辨角δφ的概念,如下圖所示:
根據三角函式,可以得到如下的關係式:
綜合了距離和實際大小的因素,分辨角可以衡量乙個物體看起的大小。對於任何的光學系統,例如,天文望遠鏡、眼睛,都有乙個最小分辨角。一旦觀測物件的分辨角小於這個極限,光學系統將無法分辨出細節,觀測物件看起來將只是畫素點。
根據瑞利判據,光學系統的極限分辨角取決於口徑:
上式中,λ表示入射光的波長。
哈勃太空望遠鏡是一架光學望遠鏡,在550奈米波段最為敏感,主鏡口徑為公尺,所以哈勃能夠分辨出最小的角度為度,而人眼的極限一般為1角分(即1/60度)。
雖然有些遙遠的星系位於幾億光年甚至上百億光年之外,但它們的尺寸可達幾萬至幾十萬光年,所以它們的視直徑在哈勃的極限分辨角之上,哈勃完全有能力分辨出來。只是由於距離遙遠,遙遠星系發出的光到達地球時已經變得非常暗淡,哈勃需要對它們進行長時間**才能看到它們。
另一方面,雖然系外行星離地球並不遠,最近的比鄰星b距離我們僅光年,但由於行星太小了,它們的視直徑遠小於哈勃的極限分辨角,所以它們的細節無法被看到。結合上述兩個公式,通過計算可知,想要分辨出大小可能與地球差不多的比鄰星b,所需的望遠鏡口徑將要高達公尺,遠超哈勃的口徑,只有未來口徑達到公尺的歐洲極大望遠鏡才有能力看到。不過,還是因為系外行星的視直徑太小了,不能指望望遠鏡可以像看到太陽系中的行星那樣來看到系外行星。
如果系外行星上存在生命,由於外星生命的尺寸遠小於行星,所以通過光學望遠鏡更加無法觀測到,即便是歐洲極大望遠鏡也是無能為力。除非那些星球上生活著先進的外星文明,他們會向外發射出能量足夠高的無線電波,那麼,人類利用射電望遠鏡將有可能探測到外星文明的存在。
2樓:樸質且溫文爾雅的小虎鯨
為何哈勃望遠鏡能看到100多億光年外的星系?卻看不到眼前行星?
作為目前世界上觀測距離最遠的天文望遠鏡,哈勃望遠鏡一直是當之無愧的第一,據哈勃望遠鏡面世以來,也已經幫助人類觀測到了很多距離,地球至少有著百億光年之外的星系,也讓人類真正認識到了宇宙究竟有多麼的浩瀚,這也是為何人類一直堅信在宇宙中肯定存在著和地球一樣的文明,哪怕目前處在的階段是不同的,他們很可能比人類要先進百倍,千倍甚至萬倍!
目前人類是非常依賴哈勃望遠鏡的,也一直在利用哈勃望遠鏡去尋找類地行星,就是希望未來,人類可以篩選更多一點的地球版本的星球,以備不時之需,以原來目前對待地球的方式和開採地球資源的程度,必然是希望有新的星球能夠成為人類的生命星球!
只是哈勃望遠鏡也有乙個弊端,那就是哈勃望遠鏡的最遠觀測距離已經到達100多億光年之外的星系,據目前來看,數字已經達到了134億光年,然而哈勃望遠鏡卻無法觀測到近物,就連人類目前尋找到的距離,地球最近的光年之外的比鄰星,哈勃望遠鏡也無法發揮一點作用,導致人類距離如此近的星球卻也只能夠望洋興嘆,不僅不知道比鄰星上是否有生命存在,也無法完全確定這顆星球是否可以讓人類實現宜居的夢想?
其實哈勃望遠鏡這和普通的望遠鏡一樣,越遠的物體,在哈勃望遠鏡前呈現的姿態是比較小的,比如幾十億光年之外的星系在哈勃望遠鏡面前就如同一顆小行星一樣,但是距離哈勃望遠鏡非常新的星系,就需要利用放大鏡的原理去觀測了,哈勃望遠鏡是沒有任何分身之術的,畢竟一顆行星的直徑最多也就幾十萬公里左右,對於哈勃望遠鏡來說實在是太渺小了!
3樓:愛好追星的小公舉
哈勃望遠鏡是位於大氣層之上的乙個望遠鏡,它可以探測到幾億光年之外的東西,他不會受到大氣層中氣流的影響,並且它能觀測到紫外線,它是非常先進的乙個望遠鏡。
4樓:丘山日王
哈勃望遠鏡是一種電子光學望遠鏡,是可以看到幾光年之外的,只不過是過去的情況。
哈勃怎麼看到幾百億光年?
5樓:那麼反
哈勃用時間光錐的方肆悶式看到幾百億光年。我們看到的天體都是若干年前的影象,距離是多少光年,看到的就是多少年前的。天體的距離遠近不一,我們看到的天空不是同一時刻的天空。
舉個例子,仙女座河外星系。
m31是傾斜著對著我們的,而它的長度有十萬光年左右,所以我們看到的仙女座河外星系m31本身的圖悉數像裡就蘊涵了相隔數萬年的資訊。
哈勃精準地測出了」造父變星「的距離,這讓科學家們。
更加精確了測出了哈勃常數的分佈範圍,從而推匯出了宇宙的膨脹速度以及宇宙的實際年齡。
要知睜雹首道在哈勃望遠鏡沒有投入使用之前,科學界對於宇宙中各項數值研究的誤差估計值在50%左右,而哈勃望遠鏡投入使用之後,在短短幾年的時間裡,將這個數值降到了驚人的10%左右,這對人類瞭解宇宙本源奧秘可以說提供了巨大的幫助。
哈勃望遠鏡能看到多遠
6樓:惠企百科
能看見131億年前誕生的高亮天體,5261並且紅移值在以下的。那些暗的4102或者是紅移值在以上1653的則看不見。哈勃望遠鏡看見最遠的天體大概離開地球270億光年。
2016年3月4日,哈勃望遠鏡打破宇宙距離記錄,通過將美國宇航局的哈勃太空望遠鏡推到它的極限,乙個國際天文學家小組通過測量宇宙中所見過的最遠的星系,打破了宇宙距離記錄的記錄。這驚人的明亮的嬰兒星系,被看作是134億年過去,就在大**後4億年。
哈勃望遠鏡是什麼原理
哈勃空間望遠鏡 hubble space telescope,hst 是人類第一座太空望遠鏡,總長度超過13米,質量為11噸多,執行在地球大氣層外緣離地面約600公里的軌道上。它大約每100分鐘環繞地球一週。哈勃望遠鏡是由美國國家航空航天局和歐洲航天局合作,於1990年發射入軌的。哈勃望遠鏡是以天文...
哈勃太空望遠鏡能夠看到上百億光年以外的宇宙深處嗎
可以的,其實準確的bai說應du該是上百億光 年遠的星系zhi,發出的光,走了上百dao億年以後 回被哈勃太空望遠鏡看到了。答而看到的星系樣子也是上百億年以前的。由於宇宙是在膨脹的,目前可觀測到宇宙範圍約400多億光年,再遠就看不到了,但不是說宇宙就到邊緣了。哈勃太空望遠鏡目前最遠能看到距地球多少億...
望遠鏡的原理是什么,望遠鏡的原理是什麼
簡單說就兩句話 口徑決定集光力和分辨力,其實是變相擴大了你的瞳孔,讓你收集更多的光線,看到更暗更小的物體 焦距決定放大能力,呈現更多的目標細節。其他的工藝 結構都是為了改善觀察效果,提高觀測質量而產生的。望遠鏡是光學原理的 天文望遠鏡分反射鏡和折射鏡2大類。折射望遠鏡一般由3到4塊大小焦距不一的凸透...