宇宙的星星非常遥远,为什么我们的肉眼不到一秒就可以看到几十亿光年之外的星星?

由网友 性格决定命运2Xh8 提供的答案：

宇宙只存在于三维空间！再多纬度里没有宇宙！试想一下：人类的年龄也就是地球自转三万天左右的时间,当一个人没有意识的时候,什么都不存在了,何来的宇宙？

许多人知道的宇宙知识,都不过是来自于各个网络信息平台的抄袭！

由网友 裸猿的故事 提供的答案：

肉眼看到的是过去的星星,而不是现在的星星。

让我们用观看体育比赛为例。

图示：观看地球上的比赛与观看月球上的比赛,存在着时延。

在现场观看体育比赛,赛场上发生的事情,能被你几乎同时看到。这是因为光速很快,赛场上短短的数十米距离,对光来说简直等于不存在一样,光走过几十米的距离,可以认为近乎没有花什么时间,时间为零。但随着你离赛场越来越远,比如赛场在月球上,我们在地球上通过电视看现场直播,那么当事情发生时,我们就无法及时地看到,因为从月球到地球,光需要走大约一秒钟的时间,这就意味着我们在地球上看月球上的比赛,所有事情都发生在一秒钟以前。

图示：我们无法即时遥控火星车,因为地球与火星之间太遥远了。

如果不用观看体育比赛为例,我们可以换一个例子,光通讯。

当我们和身处月球上的朋友用无线电聊天时,那么我们发出的信息,月球上的朋友需要等待一秒钟左右的时间才能接收到。随着距离越来越远,发送和接收信息的时间越来越长。比如,人类如果要在地球上遥控一辆在火星上漫步的火星车,那就将成为一个噩梦。因为信号在地球与火星之间往返需要的数小时之多,具体时间取决于地球和火星轨道的交错,有时候近一点有时候远一点,而地球和火星之间的光通讯延迟时间短的时候为4分钟,长的时候为24分钟。

图示：哈勃望远镜观察到最遥远的星星,距离地球大约50亿光年。它的光被引力透镜放大,因此才能被哈勃望远镜捕捉到。

实际上,光子就像信件,一封接一封地从星星上发出,我们接收到的是星星在遥远的过去发出的信件,至于正在发送的信件,那我们还需要等待几十亿年才能收到,如果发信的星星还在闪耀的话。当我们向宇宙深空中眺望的时候,我们正在眺望的是宇宙的过去。

最后,较一个真,肉眼看不到几十亿光年外的星星。

无论在南北半球,肉眼能看到的星星,通常都在银河系中,没有几十亿光年那么远。因为星光传播得越远,它也就越发的微弱,而我们的肉眼对过于微弱的光,是无法感知的。目前已知裸眼可见的最遥远的星星是腾蛇十二星（Rho Cassiopeiae）,它位于仙后座是一颗黄特超巨星。距离地球11650光年之远,是我们能用肉眼看到的最远的星星。它的亮度为太阳亮度的35~65万倍,直径为太阳的450倍,是已知最明亮的恒星之一。让我再强调一次,我们看到的腾蛇十二星,是11650年前的样子,至于此时此刻它是否还存在,我们都无法完全确定。

图示：黄字标记的那颗星,就是人类肉眼可见最遥远的腾蛇十二星。

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由网友 灵渠摄影 提供的答案：

宇宙之中但凡自发光的星星都是恒星,这些恒星每时每刻地都在向宇宙中释放出大量的光和热。那么我们所看见的来自遥远距离的星星会不会就是我们即时所看见的星光呢？

宇宙中用于衡量天体间的时空距离一般是以光年为单位来度量的,我们已知光在真空中的传播速度为每秒30万千米（299,792,458米）,根据公式：距离=速度×时间,1光年距离就等于9,460,730,472,580,800米,其含义就是光在真空状态中沿直线传播了一年时间所经过的距离。假如一颗星星距离我们有60亿光年,那么根据光年的定义,这颗星星所发出的星光若传播到地球至少应当用了60亿年的时间才能到达地球,也就是讲我们用肉眼即时看见的星光是来自60亿年的星光。由于光子持续不断地向我们奔来,因此我们始终可以看见星光的存在。

谢谢大家浏览！我是科普作者"红色高地",希望下次问答与您不期而遇！下次再见！

由网友 赛先生科普 提供的答案：

因为星星会发光啊,然后光会传播,只要它发出的光,可以到达我们的眼睛,并且不是太暗（一般视星等不要大于6,数值越大亮度越暗）,我们就能观测到它。

我们看到的都是历史

因为信息传递的速度上限是光速,因此无论事件远近,你都不可能瞬间感知。所以在某种意义上讲：我们看到的都是历史。

宇宙自138亿年前的一场大爆炸中诞生,直至今年依旧在加速膨胀中,而我们可观测到的宇宙,它的直径足足有920亿光年之长,这还仅仅是可观测宇宙的大小,真正的宇宙有多大,我们并不清楚。

在如此大的空间尺度上,即便是每秒30万公里的光速也显得捉襟见肘。

就拿我们的太阳举例,它和地球的平均距离是1.5亿公里,也就是说光线从太阳发射过来,需要进过8分种左右的时间才能到达。换个角度,如果哪天太阳突然没了,那人类最快需要8分钟左右才能感知。

PS：一般几十亿光年外的星星,光线传过来已经很暗了,肉眼难以看到,所以我们看到的绝大多数星星都是银河系内的（银河系直径10万光年）。

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由网友 科学黑洞 提供的答案：

银河系直径大约10万光年（有消息称修改为16万光年）,太阳系位于局银心2.6万光年处,夜晚仰望星空肉眼可见的稳定恒星大体上在上图中的小黄圈中,这里不包括那种超行星爆炸等突然爆发持续时间短的。这个范围大约也就几千光年。

所以说眼睛看到几十亿光年外的星星是不可能的,借助设备都很难。我们眼睛看几十光年外的恒星,我们肉眼一下就能看到,并不是说我们眼睛看东西是超光速的,无论多远瞬间看到。美丽的银河：
眼睛如果想要看见一个东西,就需要有这个东西反射出的光线射入到我们的眼睛,像问题中所说的几十亿光年远外的星星眼睛瞬间看见。也是因为几十亿光年远外的光在宇宙中孤独游荡,用掉了几十亿年才飞到地球进入我们的眼睛。也就是说我们看见的是它几十亿年前的样子。

图片来源网络侵删。

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由网友 清明的星空 提供的答案：

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人眼能看到什么,取决于人眼接受到了什么样的光线,而所谓的几十亿光年的星星,更准确点的说法是那颗星星发出的光走过了几十亿,终于到达了地球而被我们观察到。

其实,单凭肉眼,不借助望远镜等设备,我们只能看到不到7000颗星星,而且看到的所有星星都是银河系以内的恒星,距离我们都不超过1万光年,而我们仅凭肉眼能看到最远的天体是就是仙女座大星云,也就是仙女座星系,距离我们约220万光年。

那么为什么借助望远镜我们能观察到几亿十几亿甚至百亿光年远的星星呢,主要是因为,我们的眼睛太小了,收集光线的能力太弱了,虽然百亿光年外天体发出的光能够到达地球,但我们眼睛接受到的那些光线还不足以使我们的眼睛对其能够感受分辨出来,所以说,我们看到的天文望远镜的口径都尽量做的很大,就是为了尽可能的收集更多的光线,对于百亿光年外遥远的天体,口径大也不行,还得对准那片区域曝光足够的时间,有时甚至要曝光十几天,就是为了收集足够多的光线才好在底片上慢慢成形,才能分辨出来！

下图就是,哈勃望远镜把镜头对准南天的一小片夜空,持续观测了50天,累计曝光时间超过200万秒,观察的一小片区域,这片区域的角直径不到满月的十分之一,照片中最暗的星体只有30等,即望远镜每分钟只接收到一粒来自星体的光子。

可以用大脑感受一下！ 也许还有更远更暗的天体,那只有等到更先进的望远镜去发现吧！

由网友 时空通讯 提供的答案：

很多人总提这个问题,甚至有人认为人一眼可以看到百亿光年,超了多少倍光速啊。这个认识是完全错误的。人眼视网膜捕捉光芒不是主动出击,而是被动接受。

光速每秒钟30万公里的速度不是人眼的速度,而是远距离的光源以每秒中30万公里的速度向我们视网膜"飞过来"。

人的眼睛之所以能够"看"到,是因为视网膜对光的敏感度,是各种物体发光或者反射光到人的视网膜上。

视网膜上的感光细胞受到光线的刺激,产生冲动,由视觉神经传到大脑形成了视觉。这里面有着复杂的机制,属于专业领域范畴,在此就不深入讨论了。

反正时空通讯要纠正的就是所谓"为什么我们的肉眼不到一秒就可以看到几十亿光年之外的星星"之类的谬误。

人类肉眼的感光有一定范围,在银河系有恒星2000-4000亿颗,人的肉眼只能看到6000多颗。

这6000多颗恒星并不是完全根据远近可不可以看到,更重要的是星体的大小和亮度来确定。

比如行星很小,而且不自主发光,是反射恒星的光芒,所以只有太阳系的行星才能看到一部份,其中最亮的是金星、木星,当然月亮是距离地球最近的天体,看的最大最清楚了。

人类肉眼看到的星空绝大多数都是恒星,可观测到的最远恒星是海山二,距离我们7500光年。

肉眼还可以看到距离我们254万光年的仙女座星系,因为它很大,有10000亿颗恒星。

还有一些超新星爆发,能量巨大,发出的光芒是太阳的几千亿倍,所以人类肉眼有时候能够看到几十亿光年远的超新星爆发。

人类目前用太空望远镜和引力透镜效应可以看到130多亿光年远的星系和恒星了。

这些设备和效应看到更遥远的星光,也不是提高了眼睛的速度,而是把遥远已经到达我们眼前的微弱星光发大,才使人眼能看到。

这些距离遥远的星系或者恒星,人类之所以能够看到,是因为它们发出的光已经走了这些年,到达了人的眼睛里。

这些星体的光线走了几十年几百年几百万年几亿年几十上百亿年被我们的视网膜所捕捉,我们看到的只是光线出发时的样子,而不是现在它们的样子。

几十亿光年之外的星体,我们看到的就是几十亿年前的样子。至于现在是什么样子或者还在不在,我们并不知道。

这就是时空通讯对这个问题的理解和回答,欢迎点评讨论发表高见。感谢支持关注和理解。

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由网友 张家小智儿 提供的答案：

首先,宇宙中的星星相对于我们人类而言确确实实是非常的遥远,但仅凭肉眼是很难看到几十亿光年之外的天体的。目前人类用肉眼能够看到的最远天体,大概是距离我们有二百多万光年的仙女座星系了吧,但这个距离和几十亿光年相比还是有很大的差距的。仙女座星系,肉眼可见的最远天体,或者说星系。

至于为什么我们用肉眼不到一秒就可以看到很远很远的天体,这个其实也很简单,因为我们看到的,是这个天体的过去。换句话说,很久以前,这束光就已经发出来了。经过很长的时间才到达地球,正好在你抬头的一瞬间进入了你的眼球。

很多人会有一个误解,认为某个天体距离我们有多少光年远,那我们就需要看多长时间才可以看到它。但实际想一想就会发现这种说法其实根本站不住脚：月球距离我们大概38万公里,按理说月光过来需要一秒多,太阳距离我们大概1.5亿公里,太阳光过来更是需要八分多钟。但我们一抬头就可以看到太阳和月亮啊。其实道理很简单,我们看到的,是一秒多之前的月球,是八分多钟之前的太阳。这束光早在你还未抬头的时候就已经在来的路上了。

说到这儿相信大家就了解了吧。其实我们看到的遥远恒星都是它们的过去。距离越远,星光就越古老。

还有一个有意思的现象。宇宙诞生至今已经有138亿年多了,因此目前我们能够看到的都是光线走了138亿年范围以内的天体,这个范围以外的我们是无法看到的。当然了由于空间本身在膨胀,这个观测半径要大于138亿光年。怎么样？有没有觉得很有意思？

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由网友 大聪明观天下 提供的答案：

夜空中最亮的星,不可能来自几十亿光年之外。我们肉眼能够看到的星星,大多都是一万光年以内的恒星。

首先我们先来说一说"肉眼可见"的星星到底离我们有多远的问题。

由于"近大远小"的关系,即便宇宙中的很多恒星的体积都非常庞大,但我们从地球上其实也是无法用肉眼观测到的。由于人眼视力的极限,我们大多数能够看到的恒星,都是1000光年以内的恒星,最远的一般也不会超过20000光年。由于各类恒星的亮度也是存在差距的,因此距离也不是肉眼能不能看到这颗恒星的绝对因素。

就比如我们人类现在观测到的最大的恒星"UV盾牌座",他的体积大约是太阳的45亿呗之多,与地球的距离大约为9500光年左右,但我们人类用肉眼是并不能看到这颗已知的最大恒星的,只能借助望远镜才能观测到它。

当然目前的"UV盾牌座"只是一颗特超红巨星,亮度还是相对有限的,如果在未来某个时期,如果其爆炸成为一颗超新星,那么人类就可能用肉眼看到这颗星球了。

总的来说,肉眼可以看见的恒星是非常有限的,距离地球也都是想对要近一些的。要知道银河系的直径大约有10万—16万光年以上,所以说我们大部分用肉眼能看到的星星,其实都是银河系内部的,即便是银河系内部远一点区域的恒星,我们用肉眼也是根本看不到的。

接下来再说说为什么肉眼能够一秒就看到非常遥远的星星。

按照上面的逻辑,我们显然是不可能一秒钟看到几十亿光年外的星星的,因为我们根本就看不到那么远的星星。

但即便是几千光年以外的星星,其发出的光芒也是需要几千年的时间才会传播到地球的,为什么我们一下就看到了呢？

这里边其实有一个很大的误区,其实我们看到的并不是"此时此刻"的那颗恒星,而是"几千年以前"的那颗恒星。所以我们和那恒星之间的视觉差是非常之大的,也许那颗恒星现在已经不存在了,我们看到的只是它以前的样子。这其实也就是为什么人类总是在研究如果超越"光速",就可能存现时空穿梭的可能性。

以上个人意见仅供参考。

由网友 镜像科普 提供的答案：

我们能看到什么,不是因为我们能够看到多远,而是因为有多远的光进入到我们的眼睛中。

你说我们能够看到十几亿光年外的星星,这无可厚非,但是你要知道的是:首先光有速度,十几亿光年的距离,那么从它第一次发射出光到它发出的光到达你的眼睛,需要经过十几亿年的时间,这可能有点不太好理解,那是因为在你的常识里,光的速度那么快,传播还需要时间吗？事实上,我们的宇宙很大很大,地球与之相比可能还不及一个原子与地球的体积比。

其次,光凭借肉眼,还是很难看清十几亿光年外的星星的,一般来说需要借助天文望远镜才可以实现。就我们肉眼来说,只可以看到最远220万光年外的仙女座大星云,而目前世界上最大的望远镜FAST可以看到137亿光年外的星星。

然后还有一点就是不是所有的星星你都能够看见,我这里说的是离我们较近的星星,因为不同的星星发光的亮度不一样,如果说亮度太小的话,那么即使它距离你很近,你也看不到它,就好比如你坐在一个点着灯的房间里看亮度更暗的外面,你也是看不清的,这也是为什么人们会说月亮出来的时候星星就会少了。

那么人眼能够看到的星星有多少呢？天文学家给出的答案是天空中凭借肉眼可看的星星有6974颗,但是由于同一时刻你只能看见天空的一半（另一半在地平线以下）,那么你能看见的只有3500颗左右了。