空間に鏡を置くことで、過去を見ることができるでしょうか？

これは、光がどれだけ速く伝わるのかを尋ねるだけです。質問はタイトルに残ります。なぜ、またはなぜそうならないのでしょうか？

この質問は、地球に面した空間に非常に大きな鏡を配置することに関するものだと思います。数分離れた場所に置いた場合、ミラーの反対側で発生したイベントは、地球に到着したイベントの最初の光で受け取った警告に基づいて、新たに準備を整えてレビューできます。

たとえば、M31で発生する超新星は、その光が最初に到着した時点で観測されていない可能性があり、そのため最初の観測が失われる可能性があります。しかし、ミラーがM31に面していれば、事前に監視する価値があるものがあると警告されていたので、イベントが展開するにつれてそのミラーを観察することができます。

良いアイデア！しかし、複数の望遠鏡で予期しない出来事のために常に「素晴らしく」星空を見ているようにすれば、はるかに安価になるでしょう。

はい、どこかを見ているとき、私たちは常に過去を調べます。たとえば、月面に鏡があります。そのミラーにレーザービームを送信すると、約2.5秒後に反射光を検出できます。これは、レーザーが発射されたときに、過去2.5秒を探していると解釈できます。詳細はこちら。

ここに、私がPhyiscs SEに先ほどの同様の質問に置いた答えに適応したいくつかの考えがあります。過去を観察するには、地球からの光を検出する必要があります。この光は、宇宙のどこかから反射して戻ってきます。

地球の平均的なアルベドは約0.3です（つまり、地球に入射する光の30％を反映しています）。太陽からの任意の瞬間の入射放射量は、半球で積分された太陽定数（ Wm）です。したがって、地球からの全反射光は約 Wです。$F \sim 1.3 \times 10^3$$^{-2}$$L=5\times 10^{16}$

地球からのこの光が太陽光と同じスペクトルを持ち、最適に配置された何かから反射される場合-すなわち、完全に照らされた半球を見ます。それから、大まかに言って、反射体への入射光束は（空の半球に大まかに散乱するため）。$L/2\pi d^2$

ここで、いくつかの分岐シナリオを検討する必要があります。

1. 反射率の高い距離に大きなオブジェクトがたまたまあります。例として1000光年先を使用します。これにより、地球の過去2000年を見ることができます。

寛大になり、完全な反射体であると言いましょうが、鏡面反射を想定することはできません。代わりに、反射光も等方的に立体角に散乱すると仮定しましょう。したがって、返される放射は ここでは反射を行うものの半径です。$2\pi$

$$f = \frac{L}{2\pi d^2} \frac{\pi r^2}{2\pi d^2} = \frac{L r^2}{4\pi d^4},$$ $r$

フラックスを天文学的な等級にために、太陽の視覚的等級はあることに注意してください。反射光の見かけの大きさは、 $-26.74$

$$m = 2.5\log_{10} \left(\frac{F}{f}\right) -26.74 = 2.5 \log_{10} \left(\frac{4F \pi d^4}{L r^2}\right) -26.74$$

それでは、いくつかの数字を入れましょう。（つまり、太陽と同じ大きさの反射体）を想定し、を1000光年とします。これからを計算します。$r=R_{\odot}$$d$$m=85$

これをコンテキストにまとめると、ハッブル宇宙望遠鏡の超深視野には、約（http://arxiv.org/abs/1305.1931）のマグニチュード制限があり、その上にある5つのマグニチュードはそれぞれ、係数100の減少に対応します明るさ。したがって、は、HSTで検出できるよりも約22桁暗いです。さらに悪いことに、リフレクターは宇宙の残りの部分からのすべての光を散乱させるため、地球からの信号を取り出すことはまったく無駄になります。$m=30$$m=85$

2. 1000光年先の大きな平面鏡。

どうやってそこに行きましたか？脇に置いておきましょう。この場合、まるで2000光年離れているかのように地球の画像を見ているだけです（すべてが反映されると仮定）。この場合、地球に戻ってきたフラックス： 、光年で、地球での見かけの大きさは ます。

$$f = \frac{L}{2\pi [2d]^2}$$ $d=1000$$m=37$

OK、これはより有望ですが、HSTでの検出よりも7等級低く、超深視野でジェームズWebb宇宙望遠鏡で検出される場合よりも5等級暗い可能性があります。空がこのレベルのかすかなレベルで実際に光源で満たされているかどうかは不明であるため、感度があったとしても、HST / JWSTよりも高い空間解像度でそれを検出する必要があります。

3. 望遠鏡を1000光年まで送って、地球を観察し、データを分析して、信号を地球に送り返すだけです。

もちろん、望遠鏡をそこに送らなければならないので、これは過去を見るのに役立ちません。しかし、それは将来の人々が彼らの過去を見るのを助けるかもしれません。

これが技術的に実行可能であると仮定すると、地球は対応する最大輝度を持っているため、JWSTよりもはるかに優れたものが必要であり、太陽との輝度コントラストの問題は無視されます。その距離で地球から。$m \sim 35$

また、これらの計算は、単に地球全体からの光を検出するためのものであることに注意してください。意味のあるものを抽出するということは、少なくともスペクトルを収集することを意味します！そして、これらすべては過去2000年に過ぎません。

あなたはいつも過去を見る。鏡を見ると、前に見たように自分を見ることができます。具体的には、これは以前の秒数で、はミラーリングする距離（メートル）です。$d$

$$\frac{d*2}{300000}$$

そのような鏡が地球に面し、十分に遠ければ、確かに過去を見ることができるでしょう。実際、月には地球に面した小さな鏡があります。

また、私はまだ誰もこれを投稿したとは信じられません：

私はいつもこの同じ質問について疑問に思っていました。私の意見では可能かもしれませんが、遠くの鏡を通して地球の適切な画像を見るには本当に強力な望遠鏡が必要だと思います。

また、遠方の鏡を送信する代わりに、地球に面した望遠鏡を送信することも想像できます。

実際、そのような鏡のようなものが宇宙に存在します。SN 1572のダストアラウンド前駆体は、爆発の光を依然として反射します。光のスペクトル解析により、超新星がIa型であることが確認されました（超新星の光度曲線からずっと前に確立された事実）。

光エコースペクトルから明らかになった標準タイプIa爆発としてのTycho Braheの1572超新星