本帖最后由 sonic5188 于 2012-6-21 13:14 编辑
zenghan 发表于 2012-6-20 21:18
说不定数百年后我们可以像现在这样间接甚至直接通过某种其他技术手段拍摄100多亿光年外的系外行星的图像 ...
100亿光年外的系外行星是不可能被看到的，只有10^50分之一的光子，
也就是100亿亿亿亿亿亿分之一的光子能到达地球上一个10米口径的望远镜(目前最大的口径，加那利群岛)。
地球每秒接受太阳辐射为1.740×10^17焦耳，可见光单个光子携带4.2×10^-19焦耳，
地球反照率0.39，也就是说地球最多每秒向外辐射1.616×10^35光子，
100亿光年外的“地球”，我们绝对看不到，2000万年才能有一个光子抵达10米望远镜....
就算有一个口径10公里那么大的望远镜，20年才会有个光子飞入，
要达到未来的观测下限，比如10分钟飞入一个光子，那么望远镜要做成10000公里直径，
有金星、地球那么大，所以1000年内就不要指望了.....
而10万光年内的“地球”，17个小时会有一个光子抵达10米望远镜，只要CCD够先进还是足够发现的。
现在的光学元件已经十分先进了，比如大型对撞机里面的设备，捕捉单个光子的能力还是初步具备的。
1万光年以内的“地球”，10分钟会有一个光子抵达10米望远镜...这个条件还是很理想的。
仙女座星系内的“地球”，需要将近4个月才能有个光子进入10米望远镜，这个距离实际上就已经很玄了。
当然这只是按可见光光子的能量计算的，实际上行星反射多半是近红外线和可见光，
红外光子携带能量更少数量会更多，所以以上数据可能还要更乐观一点，
上述可见光子波长473纳米，蓝青色；若是换成行星反射最多的1419纳米左右的近红外光子，光子数会多3倍左右。
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