几十亿光年外的天文景观怎么能被瞬时观测到

不能,因为在你观测到时那颗星已经毁灭了,就好比一个人开枪,你离他有1000多米,你闭上眼睛,当你听到枪声是你认为他现在开枪了,不过那人在3秒之前就已经开枪了,在你闭眼期间他既有可能开枪也有可能没开枪.另外目前我们认为我们存在的维度物体速度不能超过光速,如果可能,那就需要新的定律了,甚至需要另一种数学工具.

首先：你要明白,为什么能看见东西,很简单：那是因为光传播到我们眼睛这里
几十亿光年的星系被我们看见,是因为那些星系离我太远,他们的光走了几十亿光年的时间,才传到我们眼睛,我们看见的是他几十亿年前的摸样
秦始皇就在地球,我也在地球,这么小的一个范围,光早就传播出去了,你要看见他,行,在宇宙的某个角落,他的那个光线,你要是能捕捉到,那也是能看见的

最新的观测资料看,人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年.也就是说,如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出,那么要经过130亿年才能到达地球.这130亿光年的距离便是我们今天所知道的宇宙的范围.再说得明确一些,我们今天所知道的宇宙范围,或者说大小,是一个以地球为中心,以130亿光年的距离为半径的球形空间.当然,地球并不真的是什么宇宙的中心,宇宙也未必是一个球体,只是限于我们目前的观测能力,我们只能了解到这一程度. 所以宇宙没有边界,以我们的观测能力决定了我们能看多远,我们的观测能力在发展,观测的范围也在变大.不过按照宇宙大爆炸的理论,宇宙还在不断的扩大. 宇宙边陲的星系 茫茫宇宙无边无际,其深邃让人难以想象,地球与太阳之间平均相距1.5亿千米,这已不易形容了,因为它相当于去月球打190多个来回,或者说在赤道上绕3750圈! 可对恒星而言,这又是微乎其微的、应当忽略不计的"微量".因为离太阳最近的那颗恒星比邻星远达4.22光年,合39.9万亿千米.如果用一条极细的蛛丝连到比邻星,即令它1克有235千米长,可4.22光年长的一条蛛丝竟重达18万吨!而这么近的恒星还是凤毛麟角. 银河系的直径在8万光年以上,是比邻星距的2万倍,大多数星系在千万,上亿光年之外.但在1998年美英天文学家曾宣布,他们通过多年联合研究,发现了一个极为遥远的星系,它距我们123亿光年――今天我们见到的是它123亿年前的模样,这当然它已位于宇宙的边陲了. 可这骇人记录仅仅保持了一年时间.1999年4月,美国纽约州立大学的一个天文研究小组,利用"哈勃"太空望远镜的巨大威力.经过2年多时间的周密观测,并用电子计算机进行科学处理,剔除了分布在该方向上交迭在一起的400多个天体图像,终于"请"出了一个最古老星系,从它退行膨胀的速度高达光速的96.66%推算,它应处于130亿光年的宇宙边缘! 130亿光年的距离实在难以比喻,连最快的光也要疾行130亿年才能到达. 130亿年的时间可以这样比方：如果把100万年的"宇宙史"浓缩在一页纸上,而 把这样的1000页订成一卷,那末130亿年就有13本砖头厚那么的"历史书".这2年中发现的那2个星系记在它第一卷的第一页上；太阳的文字要翻到第8卷的最后几页；九大行星的信息记载在第9卷的500页之后；至于地球上的最原始生命是在第13卷的最后一页,要查文明史只有在书本的最后一行的最后一句中才有所记载…… 由此可见,这两个最远的星系也是宇宙大爆炸后不久的天体,是极其珍贵的最古老的"宇宙化石",因为在探索宇宙起源、演化,宇宙早期历史将有无可估量的意义. 宇宙不是无限的,或者说,我们所居住的这个狭义的宇宙并不是无限的.它的边界在哪里、以何形式存在现在尚在争论,但“我们的宇宙”不是无限的,这个观点基本已经得到了认同. 现在一个观点认为,在宇宙的边缘时空是扭曲的,就是说你能无限接近它,但无法到达它. 至于广义的宇宙,即“我们的宇宙”之外的宇宙是否无限,这个就说不清了,正如无法对夏虫语冰,现在的人类科技对此还毫无认识,现在的研究尚未突破我们的宇宙这个范围. 宇宙是无限的,但是是有界的.霍金理解的宇宙就象一个篮球一样,你在球面上无法找到起点和终点,但它却是有界的.就象很多天文学的书籍里面都有介绍,如果看看斯蒂芬.霍金的著作会明白得更多. 或者从大爆炸理论里可以得到,我们的宇宙仍然在膨胀之中,星系彼此仍然在退行,也就是我们所认识的宇宙仍然在膨胀,在延伸,在扩大,但还没有到它的尽头

从目前的科学能力是没有办法做到的,在目前发现的物质当中,光速（电波）的速度是最快的了,没有发现超越这个速度的东西存在.

雷达遥测(radar ranging) 精确决定地球与太阳平均距离(一天文单位,1 AU),是量测宇宙距离的基础.由克卜勒定律 ,可以推算出金星与地球的最近距离约是0.28 A.U..在金星最近地球时,用金星表面的雷达回波 时间,可找出(误差小於一公里) 1 AU = 149,597,870 公里≈1.5* 108 公里 测距适用范围：1AU.
恒星视差法(stellar parallax) 以地球和太阳间的平均距离为底线,观测恒星在六个月间隔,相对於遥远背景恒星的视差 .恒星的距离d d (秒差距,pc) = 1/ p (视差角,秒弧) 1 pc 定义为造成一秒视差角的距离,等於3.26 光年.地面观测受大气视宁度的限制,有效的观测距离约为100 pc 300 光年).在地球大气层外的Hipparcos 卫星与哈伯望远镜,能用视差法量测更远的恒星,范围可推广到1000 pc.测距适用范围：1,000 pc.
光谱视差法(spectroscopic parallax) 如果星体的视星等为mV,绝对星等MV,而以秒差距为单位的星体距离是d.它们间的关系称为距离模数 mV - MV = -5 + log10d 如果知道恒星的光谱分类 与光度分类 ,由赫罗图 可以找出恒星的光度.更进一步,可以算出或由赫罗图读出恒星的绝对星等,代入距离模数公式,即可以找出恒星的距离.因为主序星的分布较集中在带状区域,所以光谱视差法常用主序星为标的.利用邻近的恒星,校准光谱视差法的量测.另也假设远处的恒星的组成与各项性质,大致与邻近恒星类似.误差常在25% 以上,.(注：本银河系直径约30 Kpc) 测距适用范围：7Mpc.例：若某恒星的视星等为+15 ,其光谱判定为G2 V 的恒星‘i从赫罗图读出该星的绝对星等为+5 ,代入距离模数公式15 - 5 = 5 log d - 5 ,求出该星的距离d= 1000 pc = 3260 光年.
变星 位在不稳定带的后主序带恒星,其亮度有周期性的变化(周光曲线),而综合许多变星的周光关系,可以发现变星亮度变化周期与恒星的光度成正比(参见周光关系) .用来做距离指标的变星种类主要有造父变星(I 型与II 型)与天琴座变星.测定变星的光谱类别后,由周光图可以直接读出它的光度(绝对星等).由变星的视星等和绝对星,利用距离模数公式,mV - MV = -5 + log10d 即可定出变星的距离.目前发现,最远的造父变星 在M 100,距离我们约17 Mpc.测距适用范围：17 Mpc.
超新星 平均每年可以观测到数十颗外星系的超新星.大部份的超新星(I 型与II 型) 的最大亮度多很相近,天文学家常假设它们一样,并以它们做为大距离的指标.以造父变星校准超新星的距离,以找出I 型与II 型星分别的平均最大亮度.由超新星的光度曲线 ,可以决定它的归类.对新发现的超新星,把最大视亮度(mV) 与理论最大绝对亮度(MV) 带入距离模数公式,即可找出超新星的距离.II 型超新星受外层物质的干扰,平均亮度的不确定性较高,I 型超新星较适合做为距离指标.测距适用范围：> 1000 Mpc.
Tulley-Fisher 关系 漩涡星系的氢21 公分线,因星系自转而有杜卜勒加宽 .由谱线加宽的程度,可以找出谱线的位移量Δλ,并求出星系的漩涡臂在视线方向的速度Vr,Δλ/λo = Vr/c = Vsin i/c i 为观测者视线与星系盘面法线的夹,由此可以推出漩涡星系的旋转速率.Tulley 与Fisher 发现,漩涡星系的光度与自转速率成正比,现在称为Tulley-Fisher 关系.
量漩涡星系的旋转速率,可以知道漩涡星系的光度,用距离模数公式,就可以找出漩涡星系的距离.Tulley-Fisher 关系找出的距离,大致与I 型超新星同级,可互为对照.注：现常观测红外线区谱线,以避免吸收.测距适用范围：> 100 Mpc.
哈伯定律 几乎所有星系相对於本银河系都是远离的,其远离的径向速度可用都卜勒效应来测量星系的红位移 ,进而找出星系远离的速度.1929年Edwin Hubble得到远离径向速度与星系距离的关系 哈柏定律 Vr = H*d 其中 Vr = 星系的径向远离速度 H = 哈柏常数=87 km/(sec*Mpc) d = 星系与地球的距离以Mpc 为单位.哈柏定律是一个很重要的距离指标,量得星系的远离速度,透过哈柏定律可以知道星系的距离.例:室女群(Vigro cluster) 的径向远离速度为 Vr ＝1180 km/sec,室女群与地球的距离为 d = Vr/H = 1180/70 = 16.8 Mpc.测距适用范围：宇宙边缘.
其他测距离的方法
红超巨星 假设各星系最亮的红超巨星绝对亮度都是MV = -8 ,受解析极限的限制,适用范围与光谱视差法相同.测距适用范围：7Mpc.
新星 假设各星系最亮的新星,绝对亮度都是MV = -8 .测距适用范围：20 Mpc.
HII 区 假设其他星系最亮的HII区之大小,和本银河系相当.(定H II区的边界困难,不准度很高)
行星状星云 假设星系行星状星云,光度分布的峰值在MV = - 4.48.测距适用范围：30 Mpc.
球状星团 假设星系周围的球状星团,光度分布的峰值在MV = - 6.5.测距适用范围：50 Mpc.
Faber-Jackson 关系、D-σ关系 Faber-Jackson 关系与Tulley-Fisher 关系类似,适用於椭圆星系.
Faber-Jackson 关系：椭圆星系边缘速率分布宽度σ的四次方与星系的光度成正比.
D-σ关系：椭圆星系边缘速率分布宽度σ与星系的大小D 成正比.测距适用范围：> 100 Mpc.
星系 假设其他更远的星系团,与室女星系团中最亮的星系都具有相同的光度MV = -22.83.测距适用范围：4,000 Mpc

呃.我想你当时一定是听错了,或者你的老师想别的呢.没专心回答.
关于光速怎么测量.实际上它不是测量出来的.而是计算出来的.
具体怎么测我也不懂,但是它约等于3*10^8m/s.
如果你有兴趣可以自己上网搜索一下.反正我是看不明白.
如何探测到几十亿年的物体或星球：
首先得说一个科学家发现的定律：光速不变.
想象你相对公交车静止站在车上,公交车速度是30m/s,方向向前.
这时候你相对地面速度是30m/s.
假设你从车尾走向车头,相对公交车速度1m/s.
这时候你相对地面速度是31m/s.
换场景.如果公交车静止在地面上,打开车灯,“测量”光的速度是3*10^8m/s.
公交车开始向前走,速度30m/s,测量发现光的速度还是3*10^8m/s.
如果在公交车上加上未来的火箭喷射器,公交车速度达到300m/s,测量发现光的速度还是3*10^8m/s.
如果这个这个公交车比你想象的更厉害=_=速度达到光速,测量发现,从车灯上发出来的光还是3*10^8m/s.
也就是这个时候公交车跟光速度相对静止.
但是这不是重点.重点是因为光有这个“稳定性”（我自己说的,我也不是专业人员）,所以他能当做“尺”用.即单位光年.
想象一下,如果地球与几十亿光年外的物体相对距离在缩短,儿光有没有“稳定性”,那么“光年”这个单位就是不准的.
几十亿光年外的物体发出或者反射“光”,经过几十亿年的长途跋涉（可以理解为在太空中因为几乎真空,所以“光”本身的能量消耗的很少）来到地球,而我们接收到这束光.
天文学家再通过公式计算,得出这个光走过的“路程”.
我们便测量到几十亿光年外的物体.
换句话说,我们看到几十亿光年外（距离）的物体,是那个物体在几十亿年（时间）前的状态.
不知,可懂?
PS：楼上给的是计算方法,专业啊.

是几十亿年前的

我们看到的是他几十亿年钱出发的光到了哈勃望远镜那里,就像是我们看到地球上的阳光其实是太阳8分钟以前发出来的

　　光年一般被用于衡量天体间的距离,其意思是指光在真空中行走一年的距离.1光年约9.46×10^15米.　　天体大都是离我们很远的.即使是月球这个离我们最近的常规天体,其距离也相当于地球直径的几十倍,而这个距离与广阔...

根据牛顿的惯性定律,宇宙这么大的“车”不可能瞬间刹车,停止膨胀.根据数十亿年前来的星光可以推测出数十亿年前宇宙膨胀的速度,综合宇宙的质量、暗能量就可以大致计算出宇宙现在是膨胀还是收缩,还有现在的膨胀速度.
还有根据　威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）探测到的成微波背景辐射就可以算出宇宙的年龄、大小和现在的状态吧.