Question

现在最高级的天文望远镜能够看到外星球表面吗？

Answer 1

这个问题所谓“星球表面”有些模糊，不准确。月球算星球吗？火星算星球吗？木星土星算星球吗？太阳算星球吗？

还有所谓“表面”也很含糊，是要求什么样子就算看到表面呢？

现代大型天文望远镜，可以看到太阳系所有行星的表面，但也只能够看到一个模糊的小球，最大的矮行星冥王星只能够看到几个像素。

如果只是看到星球的球面就算看到了表面，以上说的这些星球都算看到了表面了。如果要看清楚星球上一个砂砾的样子，目前还没有什么望远镜能够看清楚，即便是月球表面，也无法看清楚上面的砂砾，

现在太阳系的行星和部分卫星、矮行星比较清晰的图片，都是通过空间探测器前往拍摄传回来的。

月球当然就更清晰了，不但有上百艘无人探测器到过月球，做过详细的勘察，而且还有12个人登录过月表，不但拍摄回了大量照片，还带回了几百公斤的月岩月壤，使人类对地外星球有了直观的认识。

我们现在的望远镜可以看到亿万光年距离的天体，但无法看到细节。

这就像我们在地球上肉眼看物体，我们能够看到几十公里的一座山，看到10公里的一颗大树，看到几公里外的一座高楼，但能够看清楚10公里的树叶吗？看清楚10米远的一只蚂蚁吗？能够看到手掌上一个细菌吗？

越大的物体，就可以更远看到，物体近，就可以看得清一些。但这个大和小，远和近也是相对的，关键还是在我们眼睛视角的极限。

人眼之所以看到物体，是因为物体有光。越亮的物体，就能够更远看到，即便看不到物体的面，也能够看到它发出的亮光。

人眼睛里的感光细胞，只能够看见可见光。可见光是电磁波的一小段波段，波长在0.38~0.76um之间。

人眼的分辨率，与可见光波长、眼睛结构有密切关系。

我们知道，一个圆圈是360度（°），1度是60角分（′），1分是60角秒（″）。

人眼的最小分辨角(角分辨极限)教课书表述为：U=0.610×λ/R=0.610×(5.5×10~(-4)/1) =3.35×10~(-4)rad=1.15′≈1′

式中R为人眼瞳孔在正常照度(约50勒克司)下的半径，约为1mm；λ为光波中人眼最敏感的黄绿光的波长5.5×10~(-4)mm。

这就是说，人眼识别物体的最小分辨角约为1’，这也说明，距离越近的物体，进入人眼的角度就越大，而越远的物体，角度就越小，更远了就没有角度了，怎么能够看到呢？

科学界定人类有一个明视距离，就是正常人的眼睛观察近处小物体最方便、习惯的距离，这个距离约25厘米，能够看清0.073毫米的两个物点，这是人类正常眼睛的分辨极限。

如果在远一点，这个0.073毫米的两个物点就无法区别了。大的物体也是一样，到达一定距离，就无法分辨出它的面了。

人们为了弥补眼睛视距的不足，就发明了望远镜。这些望远镜在人类观察远方事物以及天体起到了非常大的作用。

但是，宇宙天体距离都太远了，除了太阳系以内的天体，最近的恒星系统都在4光年以上，用最大的望远镜也无法放大到人眼能够接受的视角，也就是达不到1角分，因此人们只能够看到一个亮点。

观察天体如果能够看到一个圆面，就说明这个天体进入人的视网膜还是有角度的，就一定程度的看到了这个天体的表面。

据我所知，只有参宿四能够看到一个圆面。

这是因为参宿四很大很亮，其直径约太阳的近千倍，亮度是太阳的10多万倍，而且距离我们只有640光年。

虽然看不到恒星的圆面，但由于一些天体亮度很高，能量很大，因此它们的光芒会发射到很远很远，在通过引力透镜放大效应，人类就看到了100多亿光年的星系或天体了。

科学家们凭着这些天体的光变以及射线研究，就能够得到天体的一些基本情况。

人了还无法看到太阳系外任何一颗行星，只能够通过凌日遮光和引力摄动发现并研究这些天体。

就是这样，欢迎讨论，感谢阅读。