什么是哈勃太空望遠鏡?它的原理?
哈勃望遠鏡到底能夠觀測到多遠的距離？
哈勃拍到的最遠的照片是129億光年外的原始星系，只比宇宙小8億年。
由于運行在外層空間，哈勃望遠鏡獲得的圖像不受大氣層擾動折射的影響，并且可以獲得通常被大氣層吸收的紅外光譜的圖像。于2002年3月開始
它上面的廣角行星相機可拍攝到幾十到上百個恒星照片，其清晰度是地面天文望遠鏡的10倍以上，其觀測能力等于從華盛頓看到1．6萬千米外悉尼的一只螢火蟲。
擴展資料：
哈勃太空望遠鏡（HST）是第一個太空望遠鏡，長超過13米，重超過11噸。它在距地面約600公里的地球大氣層外沿軌道運行。它每100分鐘繞地球一圈。
哈勃望遠鏡于1990年與美國國家航空航天局和歐洲航天局合作發(fā)射進入軌道。哈勃望遠鏡是以天文學家埃德溫·哈勃的名字命名的。它計劃在2009年被詹姆斯·韋伯太空望遠鏡取代。
哈勃的角度分辨率不到0．1秒，每天可以捕捉3－5g的數(shù)據(jù)。
天文史上最重要的儀器——哈勃空間望遠鏡
哈勃空間望遠鏡是以著名天文學家、美國芝加哥大學天文學博士愛德溫·哈勃為名，在地球軌道上并且圍繞地球的太空空間望遠鏡，它于1990年4月24日在美國肯尼迪航天中心由“發(fā)現(xiàn)者”號航天飛機成功發(fā)射。
哈勃空間望遠鏡是美國大型軌道天文臺計劃中的4臺空間天文臺之一（另3臺分別為康普頓伽馬射線天文臺、錢德拉X射線空間望遠鏡和斯皮策空間望遠鏡），鏡面直徑2.4米，位于地球大氣層外，相較于地面上的光學望遠鏡，哈勃空間望遠鏡避免了地球大氣及惡劣天氣對天文觀測的影響，彌補了地面光學觀測的不足。
聽起來很美好，但是在發(fā)射升空數(shù)星期后，研究人員發(fā)現(xiàn)從哈勃空間望遠鏡傳回的圖像有嚴重的問題，獲得的的最佳圖像品質(zhì)遠低于預期：遙遠的恒星被擴散成超過一角秒半徑的圓。對圖像缺陷的分析顯示，問題來源于太空極端環(huán)境影響及地面設計誤差——主鏡的形狀被磨錯了，雖然只差了微不足道的2微米，但這個差別造成了災難性的球面像差。這樣來自鏡面邊緣的反射光不能聚集在與中央反射光相同的焦點上，嚴重減損了望遠鏡觀察暗天體的能力，這意味著幾乎所有宇宙學研究計劃都不能執(zhí)行，因為它們都是非常暗弱的觀測對象。NASA和哈勃空間望遠鏡因此成為許多人嘲笑的對象。
1993年，奮進號執(zhí)行了對哈勃空間望遠鏡的第一次維修任務，研究人員設計一個有相同球面像差，但效果相反的光學系統(tǒng)來抵消誤差，相當于配上一副能改正球面像差的眼鏡。用來改正球面像差的儀器稱為空間望遠鏡光軸補償校正光學（COSTAR）。為了給COSTAR在望遠鏡內(nèi)提供位置，必須移除其中一件儀器，天文學家的選擇是犧牲高速光度計。這次成功維修重新恢復了公眾對NASA能力的信任，更讓人看到了人類非凡的工程學智慧和勇氣。
隨后，哈勃空間望遠鏡又陸陸續(xù)續(xù)進行了四次維護。2009年5月11日14點01分，亞特蘭蒂斯號航天飛機在肯尼迪航天中心發(fā)射升空。在此次太空之旅中，機上的7名宇航員通過5次太空行走對哈勃空間望遠鏡進行了最后一次維護，為其更換了大量設備和輔助儀器。同時科學家也在研制哈勃的接班人——詹姆斯•韋伯空間望遠鏡。
詹姆斯·韋伯空間望遠鏡(James Webb Space Telescope，縮寫JWST)，曾稱為“新一代空間望遠鏡”（Next Generation Space Telescope），2002年以NASA第二任局長詹姆斯·韋伯的名字命名，是NASA、ESA和加拿大航空航天局聯(lián)合研發(fā)的空間紅外望遠鏡，質(zhì)量為6.2噸，約為哈勃空間望遠鏡(11噸)的一半。主反射鏡由鈹制成，口徑達到6.5米，面積為哈勃太空望遠鏡的5倍以上。它還能在近紅外波段工作、能在接近絕對零度(相當于零下273.15攝氏度)的環(huán)境中運行。
詹姆斯•韋伯空間望遠鏡的主要任務是觀測今天可見宇宙的初期狀態(tài)。詹姆斯•韋伯空間望遠鏡附帶了可折疊遮陽板，保持它的鏡片和四個科學儀器的溫度低于零下220攝氏度。因其處于日地拉格朗日2點，在這里看來，地球和太陽之間的相對位置不變，不用頻繁修正位置。但由于種種原因，詹姆斯•韋伯空間望遠鏡發(fā)射時間一再推遲，對其預算已從最初的5億美元增加至目前的近百億美元。目前發(fā)射時間已推遲至2021年。每次關于詹姆斯•韋伯空間望遠鏡的發(fā)布會都是一如既往的幾個詞：“我，詹姆斯•韋伯，沒錢了，打錢……”
哈勃太空望遠鏡的工作原理
你有沒有盯著夜空，想知道近距離看宇宙是什么樣子的？我們大多數(shù)人被迫只用眼睛凝視星空，在廣闊的黑夜中尋找針刺般的光線。即使你足夠幸運地能夠接觸到地面望遠鏡，其清晰度取決于云層和天氣等大氣因素，但它仍然無法提供這些令人驚嘆的天體應有的清晰度。
1946年，一位名叫小萊曼·斯皮策（Lyman Spitzer Jr.）的天體物理學家提出，太空中的望遠鏡將比任何地面望遠鏡更清晰地顯示遙遠物體的圖像。這聽起來很合乎邏輯，對吧？但這是一個令人憤慨的想法，因為當時還沒有人向外太空發(fā)射火箭。
隨著美國太空計劃在1960年代和1970年代的成熟，斯皮策游說美國宇航局和國會開發(fā)太空望遠鏡。1975年，歐洲航天局（ESA）和美國宇航局開始為其起草初步計劃，1977年，國會批準了必要的資金。美國宇航局將洛克希德導彈公司（現(xiàn)為洛克希德·馬丁公司）命名為承包商，建造望遠鏡及其支持系統(tǒng)，并對其進行組裝和測試。
這架著名的望遠鏡以美國天文學家 埃德溫·哈勃（Edwin Hubble ）的名字命名，他對遙遠星系中變星的觀測證實了宇宙正在膨脹，并支持了大爆炸理論。
由于1986年的挑戰(zhàn)者號災難，哈勃太空望遠鏡在長時間的延遲之后，于1990年4月24日搭載在發(fā)現(xiàn)號航天飛機上進入軌道。自發(fā)射以來，哈勃望遠鏡重塑了我們對太空的看法，科學家們根據(jù)望遠鏡對重要事物的清晰發(fā)現(xiàn)撰寫了數(shù)千篇論文，比如宇宙的年齡、巨大的黑洞或恒星在死亡的痛苦中的樣子。
在本文中，我們將討論哈勃望遠鏡如何記錄外太空以及允許它這樣做的儀器。我們還將討論古老的望遠鏡/航天器在此過程中遇到的一些問題。
COSTAR拯救了這一天
在1990年部署后，天文學家?guī)缀趿⒓窗l(fā)現(xiàn)了他們心愛的15億美元，43.5英尺（13.3米）望遠鏡的問題。他們在天空中的新拖拉機拖車大小的眼睛無法正確聚焦。他們意識到望遠鏡的主鏡被磨到了錯誤的尺寸。雖然鏡子中的缺陷 - 大約相當于人類頭發(fā)厚度的五十分之一 - 對我們大多數(shù)人來說似乎非常微小，但它導致哈勃太空望遠鏡遭受球面像差并產(chǎn)生模糊的圖像。當然，天文學家并沒有花數(shù)年時間在望遠鏡上工作，只是為了滿足于外太空的不起眼的快照。
科學家們提出了一種名為 COSTAR （ 校正光學太空望遠鏡軸向更換 ）的替代"隱形"鏡片來修復HST中的缺陷。COSTAR由幾個小鏡子組成，這些鏡子將攔截來自有缺陷的鏡子的光束，修復缺陷并將校正后的光束傳遞給鏡子焦點處的科學儀器。
NASAASTRONAUTS和工作人員花了11個月的時間為有史以來最具挑戰(zhàn)性的太空任務之一做準備。最后，在1993年12月，奮進號航天飛機上的七名男子發(fā)射火箭進入太空，執(zhí)行HST的首次維修任務。
機組人員花了一周時間進行所有必要的維修，當望遠鏡在維修任務后進行測試時，圖像得到了極大的改善。如今，放置在HST中的所有儀器都內(nèi)置了針對反射鏡缺陷的校正光學元件，不再需要COSTAR。
不過，哈勃望遠鏡比COSTAR還有更多，我們接下來將討論其中的一些關鍵部分。
HST 剖析
像任何望遠鏡一樣，HST有一個長管，一端打開，讓光線進入。它有鏡子來聚集并將光線帶到其"眼睛"所在的焦點。HST有幾種類型的"眼睛"，以各種儀器的形式出現(xiàn)。就像昆蟲能看到紫外線，或者我們?nèi)祟惸芸吹娇梢姽庖粯樱h鏡也必須能夠看到從天而降的各種類型的光。
具體來說，哈勃望遠鏡是一個 卡塞格林反射望遠鏡 。這只是意味著光線通過開口進入設備，并從主鏡反射到次鏡。次鏡反過來將光線通過主鏡中心的孔反射到主鏡后面 的焦點 。如果你畫出入射光的路徑，它會像字母"W"，除了有三個向下的駝峰而不是兩個。
在焦點處，較小的半反射半透明鏡子將入射光分配到各種科學儀器。（我們將在下一節(jié)中詳細討論這些工具。正如你可能已經(jīng)猜到的那樣，這些不僅僅是普通的鏡子，你可能會凝視著它們來欣賞你的倒影。
HST的鏡子由玻璃制成，并涂有純鋁（百萬分之三英寸厚）和氟化鎂（百萬分之一英寸厚）層，以使其反射可見光，紅外線和紫外線。主鏡直徑為 7.9 英尺（2.4 米），次鏡直徑為 1.0 英尺（0.3 米）。
接下來，我們將討論哈勃在射入望遠鏡後如何處理所有光。
哈勃的科學儀器：WFPC2、NICMOS和STIS
通過觀察天體的不同波長或光譜，您可以辨別其許多屬性。為此，HST配備了幾種科學儀器。每種儀器都使用 電荷耦合器件 （ CCD ）而不是照相膠片來捕獲光線。CCD檢測到的光被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，這些信號存儲在機載計算機中并中繼到地球。然后將數(shù)字數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為令人驚嘆的照片。讓我們看一下每種儀器如何為這些圖像做出貢獻。
寬視場和行星相機2 （ WFPC2 ）是哈勃的主要"眼睛"或相機。它借助四個排列成"L"形的CCD芯片來捕捉光線 - 三個低分辨率，寬視場CCD芯片，以及一個高分辨率行星相機CCD芯片。所有四個芯片同時暴露在目標上，目標圖像以所需的CCD芯片為中心。這只眼睛可以看到可見光和紫外線，并且可以通過各種濾光片拍攝圖像，以制作自然的彩色圖片，例如這個眾所周知的鷹星云圖像。
通常，星際氣體和塵埃會阻擋我們對來自各種天體的可見光的視野。沒問題：哈勃望遠鏡可以看到隱藏在塵埃和氣體中的物體的紅外光或熱量。為了看到這種紅外光，HST有三個靈敏的相機，組成了 近紅外相機和多物體光譜儀 （ NICMOS ）。
除了照亮天體之外，從該物體發(fā)出的光還可以揭示它的組成。特定的顏色告訴我們存在哪些元素，每種顏色的強度告訴我們該元素存在多少。 太空望遠鏡成像光譜儀 （ STIS ）將入射光的顏色分開，就像棱鏡形成彩虹一樣。
除了描述化學成分外，光譜還可以傳達天體的溫度，密度和運動。如果物體正在移動，化學指紋可能會向光譜的藍色端（向我們移動）或紅色端（遠離我們）移動。不幸的是，STIS在2004年失去了電力，從那以后一直處于非活動狀態(tài)。
繼續(xù)閱讀，找出哈勃望遠鏡的伸縮套筒上還有哪些其他科學儀器。
哈勃的科學儀器：ACS和FGS
在2002年2月的一次維修任務中，宇航員增加了 高級測量相機 （ ACS ），使哈勃望遠鏡的視野增加了一倍，并取代了作為HST長焦鏡頭的微弱物體相機。
ACS可以看到可見光，它的安裝是為了幫助繪制暗物質(zhì)的分布，探測宇宙中最遙遠的物體，尋找大質(zhì)量行星并檢查星系團的演化。科學家估計它將持續(xù)五年，就在2007年1月，由于電力短缺，它的三臺相機中的兩臺癱瘓了。
哈勃太空望遠鏡的示意圖。將鼠標懸停在"望遠鏡功能"上以檢查每個功能。注： 2002 年，"微弱物體相機"被"高級測量相機"取代。
HST上的最終儀器是其 精細制導傳感器 （ FGS ），它指向望遠鏡并精確測量恒星的位置和直徑，以及雙星的分離。哈勃望遠鏡總共有三個這樣的傳感器。兩個指向望遠鏡并將其固定在目標上，在目標附近的HST場中尋找"引導"恒星。當每個FGS找到一顆導星時，它會鎖定它并將信息反饋給HST轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，以使該導星保持在其領域內(nèi)。當兩個傳感器在操縱望遠鏡時，一個傳感器可以自由地進行 天體測量（恒星 位置）。天體測量對于探測行星很重要，因為軌道行星會導致母星在天空中移動時擺動。
這些儀器的多次維修以及一些補充，計劃在2009年初的下一次維修任務中進行。
現(xiàn)在你知道哈勃是如何拍攝所有這些照片的了。接下來，我們將了解哈勃作為宇宙飛船的其他生命。
哈勃的航天器系統(tǒng)：發(fā)電和與地面控制對話
哈勃不僅僅是一個擁有高度專業(yè)化科學儀器的望遠鏡。它也是一艘宇宙飛船。因此，它必須具有力量，與地面溝通并能夠改變其態(tài)度（方向）。
HST上的所有儀器和計算機都需要電力。兩塊大型太陽能電池板履行了這一職責。每個翼狀面板可以將太陽的能量轉(zhuǎn)化為2，800瓦的電力。當HST處于地球的陰影中時，存儲在機載電池中的能量可以維持望遠鏡7.5小時。
除了發(fā)電之外，HST還必須能夠與地面上的控制器通信，以中繼數(shù)據(jù)并接收下一個目標的命令。為了進行通信，HST使用一系列稱為 跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星（TDRS）系統(tǒng)的中繼衛(wèi)星 。目前，在天空的不同位置有五顆TDRS衛(wèi)星。
哈勃望遠鏡的通信過程也得到了兩臺主計算機的幫助，這兩臺計算機安裝在科學儀器艙上方的望遠鏡管周圍。一臺計算機與地面通信以傳輸數(shù)據(jù)并接收命令。另一臺計算機負責控制HST和各種內(nèi)務管理功能。哈勃望遠鏡在緊急情況下也有備用計算機。
但是，檢索數(shù)據(jù)時使用了什么呢？收集這些信息后會發(fā)生什么？位于望遠鏡上的四個天線在哈勃和馬里蘭州格林貝爾特戈達德太空飛行中心的飛行操作團隊之間發(fā)送和接收信息。收到信息后，戈達德將其發(fā)送到馬里蘭州的太空望遠鏡科學研究所（STScI），在那里它被翻譯成波長或亮度等科學單位。
接下來了解哈勃望遠鏡如何導航。
哈勃的航天器系統(tǒng)：引導和聚焦天空之眼
哈勃望遠鏡每97分鐘繞地球旋轉(zhuǎn)一次，因此很難將注意力集中在目標上。三種機載系統(tǒng)允許望遠鏡固定在物體上：陀螺儀，我們在上一節(jié)中討論的精細制導傳感器和反作用輪。
陀螺儀跟蹤哈勃望遠鏡的粗略運動。像指南針一樣，它們感知到它的運動，告訴飛行計算機哈勃已經(jīng)遠離目標。然后，飛行計算機計算哈勃必須移動多少和向哪個方向移動才能保持在目標上。然后，飛行計算機指示反作用輪移動望遠鏡。
哈勃的精細制導傳感器通過瞄準引導恒星來幫助望遠鏡固定在目標上。三個傳感器中的兩個在各自的視野內(nèi)圍繞目標找到引導星。一旦找到，它們就會鎖定引導星，并將信息發(fā)送到飛行計算機，以使引導星保持在視野范圍內(nèi)。傳感器比陀螺儀更靈敏，但陀螺儀和傳感器的組合可以使HST固定在目標上數(shù)小時，盡管望遠鏡的軌道運動。
HST不能像大多數(shù)衛(wèi)星那樣使用火箭發(fā)動機或氣體推進器進行轉(zhuǎn)向，因為廢氣會盤旋在望遠鏡附近，并使周圍的視野變得模糊。相反，HST 的反作用輪 朝向三個運動方向（x / y / z或俯仰/滾動/偏航）。反作用輪是飛輪，就像離合器中的飛輪一樣。當HST需要移動時，飛行計算機會告訴一個或多個飛輪旋轉(zhuǎn)哪個方向以及旋轉(zhuǎn)速度，從而提供動作力。根據(jù)牛頓第三運動定律（對于每個動作，都有一個相等且相反的反應），HST沿飛輪的相反方向旋轉(zhuǎn)，直到到達目標。
哈勃望遠鏡的局限性
盡管HST負責無數(shù)令人難以置信的圖像和發(fā)現(xiàn)，但它確實有一些局限性。
其中一個限制是HST無法觀測太陽，因為強烈的光和熱會炸毀其敏感的儀器。因此，HST始終指向遠離太陽的地方。這也意味著哈勃望遠鏡也無法觀測到水星、金星和某些靠近太陽的恒星。
除了物體的亮度，哈勃的軌道也限制了可以看到的東西。有時，天文學家希望哈勃望遠鏡觀測到的目標在哈勃軌道運行時會受到地球本身的阻礙。這可以限制觀察給定對象所花費的時間。
最后，HST穿過 范艾倫輻射帶 的一部分，來自太陽風的帶電粒子被地球磁場捕獲。這些遭遇會導致高背景輻射，從而干擾儀器的探測器。在這些時期，望遠鏡不可能進行觀測。
接下來，了解天空中巨大天文臺的未來。
哈勃望遠鏡計劃：最終維修任務和更換
目前，哈勃望遠鏡的未來有點不確定。最后一次維修任務定于2008年10月10日進行。然而，由于颶風艾克席卷德克薩斯州，休斯頓的任務控制中心被迫撤離，美國宇航局失去了一周的準備時間。
然后，亞特蘭蒂斯號航天飛機將于2008年10月14日爆炸，載著七名宇航員完成任務 - 這段旅程需要11天，并將望遠鏡的壽命延長到至少2013年。
然而，在2008年9月29日，由于嚴重故障，美國宇航局將最終任務推遲到2009年初的某個時候。哈勃的指揮和數(shù)據(jù)處理儀器發(fā)生了故障，它只是停止捕獲和發(fā)送產(chǎn)生我們熟悉和喜愛的深空圖像所需的數(shù)據(jù)。
當亞特蘭蒂斯號最終發(fā)射時，NASA可能會發(fā)送故障部件的替換部件。然而，在此之前，NASA必須測試更換部件并培訓宇航員如何安裝它。與此同時，該機構(gòu)還試圖激活命令和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的備用通道，以便望遠鏡可以恢復傳輸數(shù)據(jù)。
哈勃之后的生活計劃是什么？
哈勃的繼任者詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）以前美國宇航局局長詹姆斯·韋伯的名字命名，將研究宇宙 歷史 的每個階段。從距離地球約100萬英里（160萬公里）的軌道上，望遠鏡將揭示有關恒星誕生，其他太陽系和星系以及我們自己的太陽系演化的信息。
為了實現(xiàn)這些引人入勝的發(fā)現(xiàn)，JWST將主要依靠四種科學儀器：近紅外（IR）相機，近紅外多目標光譜儀，中紅外儀器和可調(diào)諧濾光片成像儀。
JWST以前被稱為"下一代太空望遠鏡"，計劃于2013年發(fā)射，一直是美國宇航局，歐洲航天局和加拿大航天局之間的國際合作。
但在我們轉(zhuǎn)向JWST并忘記哈勃望遠鏡之前，也許辛勤工作的望遠鏡值得一試。由于哈勃望遠鏡無與倫比的發(fā)現(xiàn)，每個人都可以欣賞到地球大氣層之外的迷人圖像。
哈勃望遠鏡能看到多遠
能看見131億年前誕生的高亮天體，5261并且紅移值在8.7以下的。那些暗的4102或者是紅移值在8.7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，一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，就在大爆炸后4億年。
擴展資料
1990年4月24日，在美國肯尼迪航天中心由“發(fā)現(xiàn)者”號航天飛機成功發(fā)射，哈勃太空望遠鏡的主要任務是：探測宇宙深空，解開宇宙起源之謎，了解太陽系、銀河系和其他星系的演變過程。
早在1986年，就已經(jīng)計劃在當年10月份發(fā)射哈勃空間望遠鏡。但是挑戰(zhàn)者號的事故使美國的太空計劃停滯不前，航天飛機的暫停升空，迫使哈勃空間望遠鏡的發(fā)射延遲了數(shù)年。望遠鏡和所有的附件都必須分門別類的儲藏在無塵室內(nèi)，直到能夠排出發(fā)射的日期，這也使得已經(jīng)超支的總成本更為高漲。
最后，隨著航天飛機在1988年再度開始升空，望遠鏡也預定在1990年發(fā)射。在發(fā)射前的最后準備，用氮氣噴射鏡面以除去可能累積的灰塵，并且對所有的系統(tǒng)進行廣泛的測試。終于，在1990年4月24日由發(fā)現(xiàn)號航天飛機，于STS-31航次將望遠鏡成功的送入計劃中的軌道。
從它原始的總預算，大約4億美金，到現(xiàn)在的花費超過25億美金，哈勃的成本依然在不斷的累積與增高。美國政府估計的開銷將高達45至60億美金，歐洲所挹注的資金也高達6億歐元（1999年的估計）。
哈勃望遠鏡能觀測多遠？它的拍攝原理是什么？
哈勃望遠鏡能觀測很遠。問題反過來了，為什么我們花了這么多億年才看到100億光年的距離？光年是一個長度單位，100億光年是指光在100億年內(nèi)所走過的距離。你可能會認為，既然天體在100億光年之外，我們的 "視線 "就需要100億年才能飛到天體上看到它。事實上，這種理解是完全錯誤的。要看清一個物體的真面目，是因為它發(fā)出或反射的光被望遠鏡或眼睛捕捉到，然后光信號被印記下來，我們才能看到它。
哈勃太空望遠鏡之所以能看到很遠的地方，甚至是100光年以外的地方，是因為來自100億年前的天體的光經(jīng)過了這么遠的路程才到達我們這里。但是來自如此遙遠的天體的光線是如此的暗淡，以至于哈勃太空望遠鏡需要幾個月的曝光時間才能收集到足夠的光線來成像。因為宇宙正在膨脹，一個100億光年外的物體正在以215,000公里/秒的速度后退，或71.6%的光速，根據(jù)哈勃常數(shù)70（公里/秒）/兆帕斯卡。來自目前100億光年外的物體的光需要100多億年才能到達地球，因為空間在膨脹，光已經(jīng)走了100多億光年。
人們的眼睛能看到宇宙，那是因為我們的眼睛已經(jīng)接收到了一切發(fā)出的光子，不是眼睛在尋找光子而是光子的眼睛，所以我能看到100光年外的圖像是100光年外的光飛到哈勃最后我們在鏡子里看到的，而不是眼睛跨越100光年去尋找那里的光。
相對于宇宙來說，光速是一個非常緩慢的速度，這意味著我們在100億光年外看到的只是100億年前的回放，我們永遠不知道那個星域現(xiàn)在是什么樣子，將來會是什么樣子，甚至我們現(xiàn)在看到的100億年外的星系也不再存在。但是我們必須等待100億年后才能知道。對于超過140億光年的物體來說，它們目前的光線永遠無法到達地球的距離，這意味著我們將永遠無法看到這些遙遠的物體。然而，過去這些遙遠物體的光線仍然到達地球，所以我們只能看到它們過去的樣子，而不是它們現(xiàn)在或?qū)淼臉幼印?br />
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