Aby sprawdzić, jak mocno Starlink już wpływa na prowadzenie naziemnych obserwacji, międzynarodowy zespół badaczy przeprowadził analizę zdjęć wykonanych między listopadem 2019 roku a wrześniem 2021 roku w ramach przeglądu ZTF (ang. Zwicky Transient Facility) przez Teleskop Samuela Oschina z Obserwatorium Mount Palomar w Kalifornii. Jak się okazuje, teraz satelity SpaceX odciskają swe piętno niemal na jednej piątej istotnych obserwacji prowadzonych o zmierzchu. Na szczęście jednak, przynajmniej na razie ich ogólny wpływ na badania naukowe jest niewielki.
Rosnąca sieć satelitów i ich wpływ na astronomię
Od 2019 roku do dzisiaj SpaceX zdążyło wystrzelić na orbitę Ziemi ponad 2000 satelitów sieci Starlink, które krążą jakieś 550 kilometrów nad powierzchnią planety. 2000 to jednak naprawdę niewiele, jeśli weźmie się pod uwagę to, że w sumie SpaceX chce umieścić w kosmosie aż 42 000 internetowych satelitów. Kto wie, jak 42 tysiące satelitów będzie wpływać na obserwacje kosmosu, a przecież SpaceX nie jest jedyną firmą, która chce stworzyć taką megakonstelację.
W ramach przeglądu ZTF Teleskop Samuela Oschina raz na dwie doby skanuje nocne niebo, wypatrując takich obiektów jak supernowe i asteroidy pobliskie Ziemi. Wykonując takie skany między listopadem 2019 roku a wrześniem 2021 roku maszyna zarejestrowała na swoich zdjęciach aż 5301 jasnych smug pozostawionych przez satelity Starlink. Takie smugi były widoczne na 20 procentach fotografii.
„W 2019 roku satelity Starlink wpłynęły na 0,5 procenta zdjęć wykonanych o zmierzchu. Teraz wpływają na niemal 20 procent.”, powiedział Przemek Mróz z Uniwersytetu Warszawskiego, główny autor pracy poświęconej analizie, opublikowanej w czasopiśmie The Astrophysical Journal Letters.
Chociaż satelity Starlink tworzą smugi na zdjęciach z naziemnych obserwatoriów coraz częściej, przynajmniej na razie nie wpływają one w wielkim stopniu na ogół naukowych operacji. To dlatego, że każda smuga zajmuje mniej niż jedną dziesiątą procenta pikseli na każdej fotografii. W tej chwili niesprzyjające warunki pogodowe wyrządzają więcej szkód.
„Istnieje niewielka szansa, że przegapilibyśmy asteroidę lub inne wydarzenie ukryte za satelitarną smugą, ale w porównaniu do wpływu pogody, takiej jak zachmurzone niebo, satelity nie zakłócają w wielkim stopniu przeglądu ZTF.”, wyjaśnił kolejny z autorów pracy, Tom Prince z Caltechu.
W przyszłości może być znacznie gorzej
Naukowcy przewidują, że w 2027 roku prawie wszystkie zdjęcia wykonywane o zmierzchu w ramach ZTF będą zawierać przynajmniej jedną satelitarną smugę. To dlatego, że do tego czasu SpaceX planuje umieścić na orbicie 10 tysięcy satelitów. Być może zostanie opracowane jednak specjalne oprogramowanie, które pozwoli uniknąć potencjalnego zanieczyszczenia świetlnego obrazów, na przykład przewidując ścieżkę satelitów i umożliwiając planowanie obserwacji, które by je omijały.
Rzecz jasna, SpaceX podejmuje własne działania, które mają sprawić, że satelity firmy będą w mniejszym stopniu wpływać na astronomię. W czerwcu 2020 roku wystrzelono na przykład prototypowe satelity wyposażone w osłony przeciwsłoneczne. W ramach swojej analizy badacze sprawdzili efektywność tych osłon i dowiedzieli się, że te faktycznie zmniejszają jasność satelitów, i to 5 krotnie. W kwestii jasności wciąż jeszcze nie spełniają one jednak wymagań postawionych przez astronomów, decydentów i ekspertów podczas wydarzenia Satellite Constellations 1 Workshop w 2020 roku.
„Spodziewamy się, że satelity SpaceX nie wpłyną na obserwacje inne niż te prowadzone o zmierzchu, ale jeśli konstelacja innej firmy zostanie umieszczona na wyższej orbicie, może sprawić, że prowadzenie obserwacji o innych porach także stanie się problematyczne.”, poinformował Mróz.
Cóż, na razie przyszłość astronomicznych obserwacji naziemnych nie rysuje się zbyt dobrze. Mam nadzieję, że faktycznie zostaną wdrożone rozwiązania i regulacje, które pozwolą ograniczyć wpływ internetowych satelitów na pracę teleskopów.
Źródło: Caltech, fot. tyt. Clara Martínez-Vázquez, Cliff Johnson, CTIO/AURA/NSF