Las megaconstelaciones de satélites amenazan ahora a los telescopios en el espacio

Los satélites que pululan por la órbita terrestre baja amenazan a los telescopios espaciales

Por Meghan Bartels editado por Lee Billings

Hoy en día, el globo está rodeado por miles de satélites activos, cada uno de ellos propenso a bombardear los telescopios de los astrónomos como una estrella artificial que cruza el cielo nocturno. Los científicos que trabajan con observatorios terrestres como el vanguardista Observatorio Vera C. Rubin llevan mucho tiempo preocupados por esta interferencia visual, pero a medida que los satélites siguen proliferando, los telescopios espaciales, incluido el querido Telescopio Espacial Hubble, también están empezando a sufrir.

Y el problema sólo va a empeorar. Si las empresas siguen adelante con sus planes de lanzamiento declarados, la órbita de la Tierra albergará unos 560.000 satélites a finales de la década de 2030. Muchos de ellos serán miembros de megaconstelaciones: grupos de cientos o miles de satélites que operan con un propósito común, como proporcionar Internet de banda ancha global desde la órbita. Y según nuevas estimaciones publicadas el 3 de diciembre en Nature, al menos un satélite de tales enjambres podría aparecer en una de cada tres imágenes capturadas por el Hubble. Otros observatorios que analizaron los investigadores verán rastros de estos satélites en casi cada exposición individual.

No hay una línea estricta en la que la interferencia de los satélites haga que la ciencia sea imposible, pero la contaminación lumínica creada por las megaconstelaciones ya está apareciendo en los datos astronómicos y distrayendo a las personas que intentan investigar los misterios del cosmos, dice Alejandro Borlaff, astrofísico del Centro de Investigación Ames de la NASA en California y coautor de la nueva investigación. “La situación sólo empeorará cada vez más si no encontramos una solución”, afirma.

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Eso es obvio, pero Borlaff y sus colegas fueron más profundos. Reunieron detalles sobre los miles de satélites que las empresas planean lanzar, incluida información sobre las propias naves espaciales y sus órbitas.

Luego, los investigadores modelaron cómo se verían estos satélites ante dos telescopios espaciales actualmente en funcionamiento: el Hubble y el espectrofotómetro para la historia del universo, la época de la reionización y el explorador de hielos (SPHEREx) lanzado recientemente por la NASA. También examinaron cómo los satélites afectarían las observaciones de dos telescopios espaciales planificados: el observatorio Xuntian de China, cuyo lanzamiento está previsto para dentro de un año, y la misión Análisis de restos resueltos de galaxias acretadas como instrumento clave para los estudios de halo (ARRAKIHS) de la Agencia Espacial Europea, que podría lanzarse la próxima década.

Los cuatro observatorios son muy diferentes, lo que genera diferentes vulnerabilidades a la interferencia de los satélites. Xuntian debe orbitar bastante bajo, por ejemplo, porque está diseñado para ser desplegado y mejorado por astronautas de la estación espacial Tiangong de China; esta altitud relativamente baja significa que experimenta la mayor cantidad de satélites que pasan entre él y el cosmos. SPHEREx tiene la resolución más baja de los cuatro, por lo que cada satélite individual afecta más imágenes. SPHEREx también ve en luz infrarroja, que los satélites pueden reflejar incluso cuando se amplía un observatorio para reducir su visibilidad óptica. En general, el análisis encontró que las misiones chinas y europeas serán las más afectadas por las megaconstelaciones, con docenas de rayas que aparecen en cada exposición si hay 560.000 satélites activos en órbita.

(El Telescopio Espacial James Webb y el próximo gran observatorio de la NASA, el Telescopio Espacial Romano Nancy Grace, están a salvo de dicha interferencia orbital; ambos operan a casi un millón de millas de la Tierra, en la dirección opuesta a la del sol).

Incluso en el caso de los telescopios más cercanos a casa, la NASA es más optimista sobre los desafíos que plantean las megaconstelaciones. Para el Hubble, un portavoz de la agencia caracteriza las rayas en las imágenes actuales como “débiles” y señala que, aunque el número de rastros de satélites aumentará, “la mayoría de estas rayas se detectan y eliminan fácilmente utilizando técnicas estándar de reducción de datos”. Para SPHEREx, las operaciones del telescopio requieren que sus objetivos científicos se vean repetidamente a lo largo del tiempo, lo que reduce la probabilidad de que los satélites interfieran con cualquier observación individual de un objeto determinado, señala el portavoz.

Aun así, desde el primer lanzamiento de la megaconstelación Starlink de SpaceX en 2019, los astrónomos han estado hablando sobre los impactos de los satélites brillantes en sus observaciones obtenidas con tanto esfuerzo, especialmente las realizadas con telescopios terrestres.

“Los astrónomos de todas las áreas de la astronomía han experimentado una degradación gradual de las condiciones de observación debido a las rayas de los satélites”, dice Samantha Lawler, astrónoma de la Universidad de Regina en Saskatchewan.

Irónicamente, una sugerencia común ha sido simplemente renunciar a la observación terrestre y, en su lugar, confiar completamente en los telescopios espaciales, a pesar del costo y la casi imposibilidad de actualizarlos. “Hay muchas razones por las que esa no es una sugerencia útil, pero esta [study] realmente lo cuantifica”, dice Lawler.

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