银河系10大行星图片，一本给地球人的星际漫游指南

说真的,前几天晚上我在阳台上晾衣服，一抬头看见木星亮得跟个探照灯似的，当时手里还拎着湿哒哒的袜子，脑子里突然冒出一个问题：我们拍到的那些行星照片，到底长什么样？不是艺术想象图，是真实拍下来的那种，然后我就开始翻资料，发现这事比我想的复杂多了，所谓的“银河系十大行星”其实是个有点别扭的说法——我们连太阳系都还没完全逛明白呢，更别说拍银河系里其他恒星系统中的行星了，但这事本身特别有意思，我想把翻到的这些东西跟你聊聊，就当我们也一起在阳台上看星星了。

等等，我们真能拍到银河系外的行星吗？

先泼盆冷水：目前人类根本没有拍摄过太阳系外任何行星的清晰照片。我说的“清晰”，是你能在手机屏幕上放大看还能认出那是颗行星的那种，迄今为止，我们确认发现的五千多颗系外行星，绝大多数是靠间接方法探测到的——凌星法看到恒星亮度微微变化，视向速度法察觉到恒星在轻微摆动，诸如此类，直接成像的系外行星屈指可数，而且拍出来的画面嘛，说白了就是几个像素点的光斑，周围还套着星芒和衍射环。

所以当你在网上搜到那些色彩绚烂、纹理分明的“系外行星图片”，十个里面有九个半是艺术家根据数据画的概念图，不是说这些东西不好，它们很有价值，但咱们得搞清楚自己看的是什么，就像你不会把菜单上的照片当成盘子里的菜一样，这事得有个心理预期。

那为什么这个话题还有人讨论？因为太阳系里的行星我们是真的拍到了，而且拍得越来越清楚，这才是咱们能好好聊的部分，直接成像技术拍到的那几颗系外行星虽然模糊，但每一张都是人类技术史上的里程碑，值得好好说说。

太阳系八大行星：真实照片和你想的不太一样

好了,先从家门口开始，八大行星里每一颗都被探测器拍过，有的还拍了不少，我选了几张最有代表性的来说。

水星：满是麻子的灰白球

水星的照片第一眼看上去,你可能会觉得像月球的高清照，满目疮痍的撞击坑，灰扑扑的色调，几乎没有大气层来柔化细节。信使号探测器在2011年到2015年间绕水星飞行，拍下了整个表面的高分辨率图像，最有意思的是，水星表面有一些长达数百公里的悬崖峭壁，地质学家管它们叫“叶状悬崖”，是水星内部冷却收缩时地壳挤压形成的，照片上看就是一条条横跨陨石坑的皱纹，有点像老人手背上的皮肤纹理，说真的，看到这些细节的时候你会突然意识到，这颗离太阳最近的小个子，自己的地质演化史也挺坎坷的。

金星：永远蒙着面纱的那位

金星的真实照片就有点尴尬了,你能拍到的只是一层厚厚的淡黄色云层，均匀、浓密、几乎没有任何变化，我们熟悉的那些金星表面图像——火山平原、熔岩渠道、龟裂的地壳——全部来自雷达测绘数据，是计算机渲染出来的伪彩色图，不是照片，苏联的金星探测器确实在表面着陆过，传回了为数不多几张地面实拍，画面里是暗黄色的天空和布满碎石的地表，探测器本身在高温高压下只撑了个把小时，那几张模糊的照片，可能是人类拍到的最昂贵的相片之一。

地球：你天天看但没认真看过的那张

“蓝色弹珠”这张照片太经典了，1972年阿波罗17号宇航员在飞往月球的路上随手拍的，我每次看到原版照片都觉得有点感动，不是因为什么宏大情怀，而是这是咱们全家的合影，七十亿人就挤在那个蓝色玻璃珠上，后来深空气候观测卫星在拉格朗日点也拍过地球的全景照，更清晰，但好像少了阿波罗那张的人情味，从月球轨道拍到的“地出”也很值得看一下，一颗蓝白的球体从灰色荒原的弧线上升起，那画面不需要配任何文字解说。

火星：红得发橙的那颗

火星大概是太阳系里上镜次数最多的行星了,哈勃望远镜拍过，各种轨道器拍过，登陆器和火星车也拍过，毅力号火星车传回来的照片已经清楚到你能看见岩石的纹理和沙丘的波纹。火星真正的颜色其实更偏橙色而不是深红，很多照片为了视觉效果被调过色，这事搞行星摄影的圈子里没少讨论，奥林匹斯山的火山口、水手谷的巨大裂缝、极地冰盖随季节的消长，这些从轨道照片上看都非常直观，有时候我觉得火星地貌有种诡异的亲切感，像是地球上的荒漠被搬到了另一个星球。

木星：一张脸挂了四百年的风暴

木星的照片是真的震撼,朱诺号探测器拍摄的极地特写，密密麻麻的旋转风暴搅在一起，颜色从乳白到赭红层层叠叠，像一杯打翻在深色绒布上的拿铁。大红斑其实是一团已经刮了至少三百多年的超级风暴，大到能装下两个地球，从照片上看，它最近有缩小的趋势，但颜色反而变得更红了，木星的云带在不同波段下呈现完全不同的模样，红外波段能看到深层热量逸出的区域，可见光波段则是我们熟悉的条纹木星，说个冷知识：木星的环极薄弱是真实存在于照片中的，詹姆斯·韦布太空望远镜的近红外照片把它拍得像一颗发着蓝光的赛博星球。

土星：自带光环的显眼包

卡西尼号	2004-2017年绕土星探测	拍摄超过45万张照片
最经典的画面	土星背对太阳的逆光全景	环带像一圈发光的唱片纹理
一个小细节	环缝中能看见小小的地球	一个淡蓝色的光点

土星环在照片里不是一整片均匀的光盘,而是无数细密的分层，有些区域透明度高，有些地方乱七八糟地拧在一起，像被风吹乱的绸带，卡西尼号结束任务前俯冲进入土星大气层的那段时间，传回的最后一批近距离照片里，能看到环带颗粒的细节结构，那是人类第一次也是目前最后一次从这个距离观察行星环。

天王星：躺平主义的代言人

天王星的照片看起来有点无聊,淡青色的一个小圆盘，几乎看不出任何表面特征，但这也是真实的样子——这颗行星的自转轴几乎完全侧躺在公转轨道面上，像一个滚着走的保龄球，旅行者二号1986年飞掠时拍下的照片至今仍然是我们唯一近距离看到天王星的机会，詹姆斯·韦布望远镜最近拍到了天王星的环系统，包括那些暗淡的内环，在红外波段下纤毫毕现，反倒比可见光照片精彩得多。

海王星：最后一个访客在1989年

海王星的照片有股深沉的靛蓝色,大气中能分辨出几缕白色云带和一场被称为“大暗斑”的风暴，旅行者二号是唯一到访过海王星的探测器，1989年那个飞掠窗口之后，再也没有航天器去看过这颗冰巨星，后来哈勃望远镜和韦布望远镜都补充过海王星的图像，韦布那张特别惊艳，环带在红外光下闪闪发光，周围的小卫星也清晰可见，但说实话，我们真的需要再派个探测器去一趟，三十多年了，海王星绕太阳才走了一个圈多一点。

聊点远的：系外行星直接成像的真实面貌

前面说过,这部分得放低期待，但恰恰是这几张模糊得不能再模糊的照片，代表了人类目前最远的目光。

HR 8799系统：四个橘红色的小光点

2008年,天文学家利用凯克天文台的自适应光学系统和日冕仪，拍到了一个震惊业界的画面：一颗年轻恒星周围，竟然有四颗行星同时出现在一张照片里，图中恒星HR 8799的光被遮蔽后，四个按轨道排列的橘红色光点显露出来，每一颗都是比木星大好几倍的气态巨行星，还在散发着形成时的余热，它们的公转周期从四十年到四百年不等，这几年持续观测已经能看出它们在轨道上的位移，那四个小点，是人类第一次给另一个太阳系拍下的“全家福”。

飞马座51b：第一个被发现，但从没被拍清楚过

飞马座51b是1995年发现的第一颗围绕类太阳恒星的系外行星,但这个里程碑完全是靠视向速度法确认的，它离主星太近，亮度完全被淹没，我们至今没有它的图像，它的存在感全靠在数据图表中那条规律摆动的曲线来证明，很多时候，真正的发现就是这样来的——你以为会有一张惊天动地的照片，结果它藏在密密麻麻的观测数据里面。

比邻星c和半人马座α：我们邻居家的星球

比邻星是离太阳最近的恒星,只有4.2光年，它的行星比邻星b是用视向速度法发现的，位于宜居带内，大小和地球差不多，但至今没有被直接拍到过，一些观测团队尝试用甚大望远镜的直接成像技术去寻找比邻星c的信号，结果目前仍然存在争议，有人说看到了一个候选光点，有人说那是仪器噪声，你看，连隔壁邻居家的院子我们都看不清楚。

那些最美照片背后，是一堆麻烦得要命的技术

你可能好奇,为什么拍行星这么难？我列一下在翻资料时反复冒出来的几个要点：

• 恒星的亮度是行星的百万倍到十亿倍。日冕仪和星冕仪就是在镜头前加一个小圆盘把星光遮住，跟用手挡住刺眼的阳光看远处一个道理
• 地球大气层会把星光搅成一锅粥。自适应光学系统通过实时变形镜面来抵消大气扰动，每秒调整数千次，凯克天文台那套系统的精度相当于从洛杉矶看清东京的一枚硬币
• 红外波段是行星摄影的主战场。年轻行星还在散发形成的余热，在红外线下比可见光亮得多，这也是韦布望远镜的主要优势
• 探测器飞掠窗口只有一次机会。旅行者号利用的行星排列每176年才出现一次，错过了就得等将近两百年，卡西尼号绕土星十三年是因为它进入了轨道，而飞掠任务通常只有几个小时的有效拍摄时间

要怎么看待这些照片？

翻完这些资料和图片,我发现自己对“行星照片”这件事的理解跟一开始完全不一样了，最初我以为会看到一本精美的图册，结果发现这更像是一本侦探小说的案件档案——有些画面美得可以直接做壁纸，有些就是几个像素点拼成的光谱数据图；有些是探测器飞了十几年才换来的惊鸿一瞥，有些是地面望远镜在夏威夷山顶对着夜空反复累积曝光才勉强分辨出的暗弱光斑。

那张HR 8799四个小光点的照片，说实话放大了看也没什么美感，但当你知道那是128光年外另一个太阳系的全家福，知道其中一颗行星绕一圈要花四百多年，知道拍到这张照片用的技术相当于在地球上分辨出月球表面一根火柴的光亮——这时候再看那几个像素点，感觉就不太一样了。

有时候我想,再过几十年，当下一代空间望远镜升空，当三十米口径的地基望远镜投入使用，我们可能真的能拍到另一颗地球的蓝色光点，到那时候，今天我们翻看的这些照片、这些模糊的光斑、这些数据曲线，大概会成为某种泛黄的记忆——就像我们现在看一百年前那些模糊的天文底片一样。

夜空中那些我们以为是星星的光点,很多其实是行星，它们不是自己发光的，只是反射了太阳的光，安静地待在各自的轨道上，晾完衣服抬头看见的那颗木星，已经在那里转了四十六亿年，我们拍到的每一张照片，不管清楚还是模糊，都是在试着看清一点点这个庞大星系的一小部分。