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Instrumento de sondeo Palomar analiza el impacto de los satélites Starlink

Desde 2019, SpaceX ha lanzado un número cada vez mayor de satélites de Internet en órbita alrededor de la Tierra. La constelación de satélites, llamada Starlink, ahora tiene casi 1.800 miembros que orbitan a altitudes de unos 550 kilómetros. Los astrónomos han expresado su preocupación de que estos objetos, que pueden aparecer como líneas en las imágenes del telescopio, puedan obstaculizar sus observaciones científicas.

Para estimar estos efectos, un equipo de investigadores estudió imágenes de archivo tomadas por la Fundación Nacional de Ciencias (NSF)-Zwicki Transit Facility (ZTF), un instrumento que opera desde el Observatorio Palomar de Caltech cerca de San Diego. ZTF examina todo el cielo nocturno cada dos días y cataloga los objetos cósmicos que explotan, destellan o cambian con el tiempo. Esto incluye todo, desde supernovas hasta asteroides cercanos a la Tierra. Los miembros del equipo de Zwicky dicen que decidieron estudiar los efectos de los satélites de Starlink específicamente porque actualmente representan la órbita terrestre baja más grande, o constelación LEO, y tienen órbitas bien caracterizadas.

Los resultados se informaron en la edición del 17 de enero de Cartas de revistas astrofísicas, 5301 líneas de satélite aparecen en imágenes de archivo tomadas entre noviembre de 2019 y septiembre de 2021. Las líneas son más visibles en las llamadas observaciones de auroras, las que se toman al amanecer o al anochecer, que son importantes para encontrar asteroides cercanos a la Tierra que aparecen cerca del sol. en el cielo. ZTF ha descubierto varios asteroides de este tipo, incluido 2020 AV2, el primer asteroide observado con una órbita exactamente proporcional a la de Venus.

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«En 2019, el 0,5 por ciento de las imágenes de auroras se vieron afectadas, ahora aproximadamente el 20 por ciento se ven afectadas», dice Przymek Mroz, autor principal del estudio y ex investigador postdoctoral en Caltech que ahora está en la Universidad de Varsovia en Polonia.

En el futuro, los científicos esperan que todas las imágenes ZTF capturadas durante la aurora contengan al menos una racha, especialmente después de que la constelación Starlink alcance los 10.000 satélites, una meta que SpaceX espera alcanzar para 2027.

«No esperamos que los satélites Starlink afecten las imágenes que no son de auroras, pero si la constelación de satélites de otras compañías se mueve a órbitas más altas, podría causar problemas para las observaciones que no son de auroras», dice Meroz.

Sin embargo, a pesar del aumento de las líneas de imagen, el nuevo informe indica que los procesos científicos de ZTF no se vieron gravemente afectados. coautor del estudio principe tom, Profesor Emérito de Física en IRA S.

«Existe una pequeña posibilidad de que pasemos por alto un asteroide u otro evento oculto detrás de nuestra línea de satélite, pero en comparación con el impacto del clima, como cielos nublados, estos son efectos bastante pequeños para ZTF».

Prince dice que se podría desarrollar software para ayudar a mitigar problemas potenciales; Por ejemplo, el software puede predecir las ubicaciones de los satélites Starlink y, por lo tanto, ayudar a los astrónomos a evitar programar observaciones cuando uno está en el campo de visión. El software también puede evaluar si un satélite que pasa afectó la observación astronómica, lo que permitiría a los astrónomos enmascarar o reducir los efectos negativos de las líneas.

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El nuevo estudio también analizó la efectividad de los satélites Starlink, que SpaceX agregó a principios de 2020 para bloquear la luz solar y evitar que llegue a la nave espacial. Según las observaciones de ZTF, la máscara reduce el brillo del satélite unas cinco veces. Esto reduce el brillo de los satélites a un nivel de brillo aparente de 6,8 grados (las estrellas más brillantes son de primera magnitud, y las estrellas más débiles que vemos con nuestros ojos son de aproximadamente sexta magnitud).

Esto todavía no es lo suficientemente débil como para cumplir con los criterios establecidos por el Taller de Constelaciones de Satélites 1 (SATCON1) en 2020, una reunión patrocinada por NOIRLab (Laboratorio Nacional de Investigación de Astronomía Óptica e Infrarroja) y AAS (Sociedad Astronómica Estadounidense) para reunir a astrónomos, autores de Política y otros expertos para discutir el impacto de las grandes constelaciones de satélites en la astronomía y la sociedad. El grupo pidió que todos los satélites LEO fueran séptimos o menos débiles.

Los autores del estudio también señalan que su estudio es específico para ZTF. Al igual que ZTF, el próximo Observatorio Vera C. Rubin, en construcción en Chile, escaneará el cielo nocturno, pero debido a sus imágenes más sensibles, los astrónomos esperan que ZTF pueda afectarlo más negativamente.

Los otros autores del estudio, tituladoEfecto de los satélites SpaceX Starlink en las observaciones de la Encuesta de instalaciones de tránsito de Zwicky”, incluidos Richard Dekany (BS ’89), Matthew Graham, Steven Groom y Frank Masci de Caltech; y Dmitry Duev, ex postdoctorado de Caltech ahora en Weights & Biases Inc.; Angel Otarola del Observatorio Europeo Austral, y Michael S Medford de la Universidad de California en Berkeley y el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley

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ZTF está financiado por NSF y Cooperación internacional de socios.. El apoyo adicional proviene de la Fundación Heising-Simons y Caltech. Los datos ZTF son procesados ​​y archivados por el Centro de Astronomía IPAC de Caltech. La NASA apoya la búsqueda de ZTF de objetos cercanos a la Tierra a través del Programa de Observación de Objetos Cercanos a la Tierra.