新闻里说的望远镜看到几亿光年外的星球,是怎么看到的?
更糟糕的是,真空中量子效应产生的粒子对会与光子相互作用,导致图像畸变。即便你用这样的望远镜对准地球曝光几百年,大概率也只能收到几个光子。这连像素点都算不上,更别提看清了。最终这些信号只会淹没在微波背景辐射中,根本分辨不出来。
更糟糕的是,真空中量子效应产生的粒子对会与光子相互作用,导致图像畸变。即便你用这样的望远镜对准地球曝光几百年,大概率也只能收到几个光子。这连像素点都算不上,更别提看清了。最终这些信号只会淹没在微波背景辐射中,根本分辨不出来。
这说法有点太悲观了,虽然真空中量子涨落确实存在,但主要影响的是极长距离的高能粒子传播,对于光学波段的遥远星系成像,真正的大敌其实是大气扰动和望远镜本身的衍射极限。哈勃和韦伯之所以能看清那么远,靠的是巨型镜面收集微弱光子和长曝光累积,而不是靠单个光子直接“看清”结构。说曝光几百年也只能收几个光子,可能混淆了“单光子探测”和“成像”的概念。当然,如果是指直接解析类地行星的大气成分,那确实难如登天,但看清几亿光年外的星系集群还是做得到的。