为什么在没有大气的情况下，能同时看到太阳和星星呢？

不同的星体是被不同成分组成、不同厚度的大气层包裹的，而太阳光和星光要到达星体地表面必须要穿透大气层，在穿过大气层时发生一系列的散射、折射和反射，到达地面的光线只是其中的一部分。
不同波长既不同颜色的光线在透过不同成分组成的大气层时，发生的散射、折射和反射都不尽相同，所以到达各星体地面的光线都不相同。
大多数星体都是球形光源，向四面八方的空间发射光线，距离该类光源越远，与光线垂直的相等面积上接收的光线越少，越近则越多，不同星体光源的发光强度也不同，就象不同瓦数的灯泡一样。
太阳是距离地球最近的恒星，它的光线经地球大气过滤后到达地球表面的量远大于其它星体的光线，导致人类肉眼在看到太阳时几乎察觉不到其它星体的光线，便不能同时看到太阳和星星，月朗星稀也是一个道理，月亮反射太阳光越多，就会显得星星越少，这是人类视觉分辨能力极限造成的。
在其它星体上的大气成分、厚薄不同，站在地面看天空的效果也会不同，也不一定能同时看到太阳和星星，如果离太阳够远的话看到的是其它更亮星体而不是太阳。如果没有大气的话，太阳光和星光就是直达地面，如果肉眼观察的话星光会更多一些，不过也会受到视觉限制，较亮星体附近的弱星光也会察觉不到。

幸亏你的前提是没有大气的前提下问的，要你问有大气的话，我还真不知道怎么回答，你知道著名的奥伯斯徉谬吗，他说既然宇宙中的星星在地球的四面八方，那么为什么我们的地球会有黑夜呢？我以前记得这个徉谬已经被解决了，可是忘记了具体的内容了。不过水星上能见太阳和星星，道理很简单啊，月球上也是这样的，星光可直射到水星表面来自四面八方。而且没有大气的折反射。所以不难理解。但是水星上的昼夜温差极大，我没记错的话达到了300度以上吧。作为一颗里太阳最近的星星，它对着太阳的一面温度极高，背对太阳的一面又简直是个冰冷地狱，再加上水星没有大气（或者有但极其稀薄，因为水星质量和体积太小，而且离太阳那么近，留不住大气），更不会有温室保温效果。总之，由于不存在类似地球大气那样复杂的消光效果，折反射宇宙光线的能力，所以水星在白天也可以看见除太阳外的其他星星。另外，国家宇航局（美国）今年好象发射了一个叫什么“搜寻者”的探测器探测水星（依靠两次靠近金星加速到达水星，估计现在已经到了），你可以密切关注一下。