Em altitudes maiores, já passamos a conseguir enxergar mais do que isso. Como argumenta este artigo do New York Times, uma pessoa olhando do mirante do Burj Khalifa, o edifício mais alto do mundo em Dubai, com 828 metros, consegue enxergar a uma distância de 96,5 km.
Só que há outros fatores que atrapalham nossa visão. Um deles são as obstruções visuais: árvores, prédios, nuvens, poeira, neblina etc.
Outro é o brilho do que você está observando: quanto mais luz ele emitir ou refletir, mais fácil será enxergá-lo. Muitos objetos não emitem luz, de modo que fica mais difícil enxergá-los no ambiente que os cerca — e aqui também entram fatores como o contraste com o fundo, o tamanho angular do artefato e outros.
A temperatura do ar também afeta a nossa visão. Quando a luz viaja pelo ar, ela não anda sempre em linha reta exatamente do mesmo jeito — ela pode mudar de direção um pouco, dependendo de como está o ar. O ar mais frio é mais denso e o ar quente é menos, portanto isso faz diferença.
Quando o ar próximo à superfície está mais frio e o ar acima está mais quente (como pode ocorrer em vales, regiões costeiras e no início da manhã), forma-se uma inversão térmica.
Essa diferença de temperatura cria camadas de ar com densidades diferentes, que refratam a luz de maneira contínua. Em vez de viajar em linha reta, os raios luminosos passam a se desviar levemente para baixo, o que pode permitir que a luz de objetos muito distantes chegue aos nossos olhos mesmo quando eles já estariam abaixo do horizonte geométrico.
Isso faz com que, em certas condições, seja possível enxergar um pouco mais longe do que seria possível se o ar tivesse temperatura uniforme.
Se você observar o céu à noite sem nenhum equipamento, a olho nu, o item mais distante que conseguirá enxergar é a galáxia de Andrômeda, que fica a 2,5 milhões de anos-luz de distância.
Isso é possível graças à imensa quantidade de luz emitida por essa galáxia. E esse não é o limite: algumas explosões mais distantes do que isso podem ser observadas, desde que emitam luz suficiente.
Por exemplo: em 2018, uma explosão de raios gama foi visível a olho nu no céu e aconteceu a 7,5 bilhões de anos-luz de distância.
Deu em Galileu

