天文望远镜可以看到几十亿光年外的星系，为什么看不到一个星球的表面？
在讨论这个话题之前我们得先来简单了解下看见与看清这两个概念，可能在大家都没在意过两者的区别，但即使在生活日常中都有明显的区别，比如我们能看见几百米甚至千米以外的人，但很抱歉如果不是特殊构造的眼睛的话，肯定是看不清这人长什么样！
一、怎么样才是看清？
上图是肉眼的构造，如果除去复杂的生理构造后的光学结构如图二，可以理解为一个单透镜镜头的相机，不过请注意这个透镜是柔性的，可以适应远景距离调节屈光度而在视网膜上清晰成像！当然近视眼就是条件范围失调了，只能在某个屈光度范围内调整，而这以外的屈光度需要镜片补偿！
光线通过晶状体成像后的向大脑输送生物电信号是有视网膜感光细胞完成的，感光细胞分为视杆细胞和视锥细胞。视杆细胞约有12000万个，对弱光刺激敏感；视锥细胞有650万～700万个，对强光和颜色敏感！简单的理解就是这些细胞是有个数限制的，如果成像过小，那么并不会触发感光细胞的信号，或者成像只有一个点，无法区分，那么正常人肉眼的分辨率极限是多少呢？大约为1角分，相当于50米外一个大小为15毫米的物体，大约就是1角硬币的大小（19毫米直径）！当然这个分辨率和我们瞳孔直径是有关的，但很抱歉我们无法改变瞳孔直径（，一般瞳孔范围是2-5MM，经过长期训练夜视能力的瞳孔会有少许扩大）！
二、如何延伸我们的看清范围？
尽管晶状体和瞳孔不能无限制扩大，但我们可以使用工具来改变这个局面，此时望远镜就登场了，绝对要感谢伽利略以及牛顿和开普勒的钻研精神，现代光学望远镜都是从这几种望远镜的光学结构里派生出来的，但无论哪种结构，光学主镜的直径就最终决定了我们能看清的范围，口径与分辨率之间的关系为：
口径X=1.22×波长×距离/观测物体长度
与分辨率相关的另一个重要参数是可见光的波长，但一般取550nm，假如要看清比邻星上一个直径1000千米的黑子，那么需要多大的口径呢？
X=26789.194M
即：26.8KM左右，才能看到比邻星上直径约1000千米的黑子！当前地球上即使加上在建的望远镜，最大口径也只有42M
当然各位不要以为比邻星是一颗行星，它是一颗红矮星，和太阳一样也会有黑子活动！但即使这个分辨率也只能看到一个点而已！所以仍然是看到而并非看清，必须要远超这个口径才能看清楚黑子！
三、那为什么我们又能看到百亿光年外的天体呢？
尽管我们看不清比邻星上的黑子，也看不到上面发生的耀斑，但我们却可以检测比邻星亮度变化来推测它发生的活动，比如亮度急剧加大时，那肯定是发生了大量的日冕层活动，超级耀斑爆发了，如果亮度减低，可能的情况就是大面积黑子爆发！
当然这也是检测系外行星的方法之一，不过两者是有区别的，因为黑子发生是随机的，而行星则是规律性出现，注意区分即可，但这方法理论上可行，但黑子改变的亮度实在太小，假如小于我们检测的下限，那么很抱歉一样是睁眼瞎！
不过这用来观测天体却没有问题，理论上我们只要能检测到一个光子，那么表明此方向上可能存在一个天体，但事实上一个光子是不够的，因为可能是噪点，我们需要更多的光子来证明并非噪点，但这比看清的要求低多了，只需要连续不断的光子轰击在同一个像素上，我们就能看到一个光点，然后根据这个光子的光谱继而分析出这个天体的性质与状态
总结：看到和看清是两个概念，但它们本质是相同的 看到需要的是足够的光子，但即使是单个视网膜细胞也能看到，但看清就需要多个视网膜细胞一起协作才可以，当然现代望远镜看清天体的并非是肉眼，而是CCD，跟肉眼相比CCD最大的好处是可以连续曝光，而这将对看到的要求更低，因为只要条件合适，可以连续盯着这位置看上数天数周甚至是数月！比如哈勃极深空就是这样拍出来的，假如用我们肉眼，可能要将望远镜的口径成百倍的增加才能看到！
