太阳系的行星，为什么亮度存在巨大的差异？

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太阳系的行星是一个动态的系统，从地球上观察行星，这些天体不仅仅在天空中移动，而且亮度也会发生变化，行星的亮度取决于复杂的外界环境，行星与地球的距离，是最重要的因素——月球并没有其他行星的体积大，但是由于月球距离地球非常近，因此月亮看起来要比其他行星更亮。
除了最直接的距离变化，行星的亮度还取决于行星与太阳的距离、行星的大小、行星的表面质地等等因素。行星的发光亮度，是一个非常复杂的“公式” 。
距离是决定亮度的关键因素：
从地球上看一颗行星有多亮，首先需要计算这颗行星的亮度，而行星的亮度取决于行星与太阳的距离。在太阳系中，目前只有地球可以在夜晚自行发光，其他行星都依靠太阳光的反射发光。
距离太阳越近的行星、表面积越大的行星，往往可以反射更多的太阳光，金星的太阳反射率非常高，大约可以到达70% ，这主要是因为金星大气层具有很高的反射率，因此金星在地球上很容易观测。相比之下，月球的反射率只有12% ，绝大多数的光线都被吸收，但是月球距离地球实在是太近了，因此夜晚的月亮还是要比金星更加明显。
行星的亮度和距离为平方反比的关系，观察20公里外的行星，亮度为10公里外相同行星亮度的四分之一， 30公里外的行星，亮度则将为九分之一，距离的增加会让行星的视觉亮度快速下降。
距离是决定行星亮度的关键因素，行星与太阳的距离，决定了行星反射太阳光的能力，距离太阳越近，行星就可以反射更多的光线；地球与行星的距离，决定了地球的观测亮度，距离地球越近，能够观测到的亮度比例越高，距离越远，亮度就会呈现指数下降。
在观测天文现象时，距离往往是观测的重要参照，如果天文现象的发生地距离地球很近，那么就可以通过肉眼、普通天文望远镜进行观测，但是天文现象如果距离地球非常遥远，就需要专业的天文观测设备进行观察~
“物理细节”同样影响行星的亮度：
太阳系中，每一个天体都有其独特的特征，比如金星、地球存在大气层，水星却没有大气层，而大气层和岩石地表对太阳光的反射效果是截然不同的。
【|太阳系的行星，为什么亮度存在巨大的差异？】行星的体积、质量，也会影响行星的亮度。体积越大的行星，星球表面积更大，反射产生的亮度越强，从地球上来看，体积较大的行星更容易在夜空中区分；行星的质量，决定了行星的引力，而引力作用也会对光线产生影响，就像物理学的极限天体黑洞，巨大的引力作用让光线无法逃脱，黑洞也就成了漆黑的天体，质量过大的天体，会让光线难以传递到地球，进而导致亮度降低。
太阳系中，并没有能够对光线产生明显影响的天体，但是科学家预测的“九号行星” ，有可能是太阳系外围的一颗原初黑洞。如果“九号行星”是一颗小型黑洞，想要直接观测的难度会非常高，因此科学家虽然检测到天体的轨道异常，却一直没能找到这颗大质量天体。
太阳系的行星是一个动态系统，行星与地球的相对距离，决定了每一颗行星的观测难度。
虽然金星是地球的“邻居”之一，但从行星轨道上来看，水星在绝大多数时间里，都要比金星更靠近地球。行星最接近地球的时间段内，是观测行星的最佳方式，往往使用简单的天文望远镜，就可以观察到很多行星的细节。
行星在轨道的移动，类似月球和地球的关系，随着行星角度的变化，面朝太阳的反光面也会逐渐变化，地球可以观察到行星的不同面积，就像月亮也会出现新月和满月。在今年12月4日，进行将进入到“满月”阶段，亮度以及观测面积，大约是平时的3倍左右。
总结：
行星的亮度，是我们判断观测难度的基础，了解行星的不同亮度，才能帮助我们成功观测到各种行星。
太阳系中，太阳的亮度大约为-26.7等星，在天空中是非常明亮的天体，而人类肉眼能够观察到的最暗天体为6等星（等级相差1亮度相差2.5倍），天文望远镜可以看到8等星，哈勃深空望远镜的极限为28等星

太阳系的行星，为什么亮度存在巨大的差异？

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