在探索宇宙的征程中，一個看似簡單卻充滿科學奧秘的問題引發了天文學家的深入思考：當飛船逐漸遠離太陽系，太陽究竟會在何時從人類的視野中徹底消失？為了解答這一疑問，科學家們綜合運用多種方法，結合物理定律與觀測數據，逐步揭開了這一謎題的面紗。
核心的測算依據是平方反比定律，這一規律表明，在真空環境中，點光源的光通量與觀測距離的平方成反比。這意味著，隨著距離的增加，單位面積接收到的光量會迅速減少，天體的視亮度也隨之降低。太陽作為太陽系的中心恒星，其輻射功率相對穩定，但由于距離的持續拉大，其視星等——即觀測者用肉眼看到的天體亮度等級——會逐漸增大，直至超過人類肉眼的感知極限。
視星等是衡量天體亮度的關鍵指標，數值越小表示天體越亮，反之則越暗。天文學家通過長期觀測發現，太陽的絕對星等為4.83等，這是將太陽置于10秒差距（約32.6光年）處的視星等。而人類肉眼的極限視星等約為6.5等，只有當太陽的視星等超過這一數值時，我們才無法用肉眼直接觀測到它。這一發現為測算太陽不可見的臨界距離提供了重要基礎。
為了更精確地計算這一臨界距離，科學家們采用了多種方法。其中，平方反比定律結合普森公式是最常用的手段之一。普森公式由19世紀天文學家諾曼·普森提出，它描述了視星等、絕對星等與距離之間的關系：m - M = 5lg(d/10)。通過將人眼極限視星等m=6.5和太陽絕對星等M=4.83代入公式，科學家們能夠計算出太陽不可見的臨界距離。
然而，太陽系并非完全真空的環境，星際介質的存在對太陽光的傳播產生了微弱影響。星際介質是指存在于恒星之間的氣體和塵埃，雖然其密度極低（每立方厘米約1-10個粒子），但在漫長的距離上仍會對光產生吸收和散射作用。為了更準確地反映實際情況，科學家們引入了星際介質衰減修正法，通過觀測不同星際區域的消光系數，對基礎測算結果進行修正。
除了理論計算，科學家們還通過實驗驗證了臨界距離的合理性。人眼視覺閾值驗證法便是一種重要的實驗手段。在地面實驗室中，科學家模擬不同亮度的點光源，測試人類肉眼在理想環境下的極限分辨能力。通過大量樣本測試，他們確定了大多數人能夠感知到的最低光通量，并結合太陽在不同距離處的光通量數據，反向驗證了臨界距離的準確性。
隨著距離的增加，太陽在人類視野中的變化也十分顯著。在地球軌道處（1天文單位），太陽的視星等為-26.74等，是天空中最亮的天體；而在冥王星軌道處（約39.5天文單位），其視星等已降至約-19等，僅相當于滿月的亮度。通過分析視星等的變化規律，科學家們不僅能夠確定太陽不可見的具體距離，還能了解不同階段太陽的視覺變化特征。
