El impacto de las megaconstelaciones de satélites en los telescopios terrestres podría ser menor de lo que se plantea… siempre y cuando haya colaboración entre las partes afectadas. La llegada de megaconstelaciones de satélites, como Starlink, presentan muchos desafíos para la astronomía…

El impacto de las grandes megaconstelaciones de satélites

Con el paso de los meses, y los años, las megaconstelaciones de satélites están empezando a convertirse en una realidad. Algunas serán más pequeñas que otras, y su impacto será diferente. Pero en lo que no hay duda alguna es en que afectarán a las observaciones del firmamento. De hecho, ya lo están haciendo. La llegada de Starlink o OneWeb supone un inconveniente para las instalaciones astronómicas. Por ello, los astrónomos quieren encontrar soluciones al respecto. En solo unos años, podría haber miles de satélites en la órbita baja de la Tierra.

Cómo reducir el impacto de las megaconstelaciones
Destellos de satélites Starlink en una imagen del firmamento desde Cerro Tololo. Crédito: NOIRLab

El mayor inconveniente de estos satélites es que son fáciles de ver en el cielo porque reflejan la luz del Sol. Es algo fácil de observar cuando llega el crepúsculo. Al recorrer el firmamento, dejan largas líneas en las imágenes de los telescopios. Los operadores de satélites y la comunidad científica están trabajando conjuntamente para resolver el problema. Se ha sugerido pintar los satélites con colores oscuros. Es algo que SpaceX ha llevado a cabo. Según el LSST Consortium, si todos los satélites tuviesen una magnitud por debajo de 7, no saturarían las imágenes.

El problema es que esto solo es una solución si todos los operadores de satélites se ponen de acuerdo. Hay otras sugerencias, como disimular esas líneas o, simplemente, que los observatorios tengan en cuenta el paso de satélites por su región. Ambas soluciones son posibles, pero presentan sus propias complicaciones. Para poder eliminar su presencia en las imágenes, es necesario tener datos muy precisos. Sería necesario conocer sus órbitas con mucho detalle. Algo que no necesariamente tiene por qué suceder por parte de los operadores de satélites.

El resto de instalaciones como el Observatorio Vera Rubin

¿Es posible programar las observaciones de un telescopio teniendo en cuenta cuándo se producirán pases por su zona? Puede que sí. El Observatorio Vera Rubin puede que sirva como el mejor ejemplo. Entrará en funcionamiento próximamente y tiene una gran campaña por delante. Se trata del programa Legacy Survey of Space and Time (LSST) y observará todo el firmamento del hemisferio sur durante diez años. Sus resultados ayudarán a entender la estructura y evolución del universo. Sin embargo, las megaconstelaciones de satélites pueden desbaratarlo todo.

Los investigadores del observatorio estiman, a partir de simulaciones, que el impacto de estos satélites puede ser muy serio en la campaña LSST. Se apoyan en la suposición de los 42 000 satélites Starlink que quiere desplegar SpaceX. En ese escenario, hasta el 30% de las imágenes del LSST podrían contener, como mínimo, una línea de satélites. Si se extrapola a constelaciones de 400 000 satélites, el resultado es que todas las imágenes tendrán marcas visibles. En algunos casos, muy brillantes. Según han explicado, el problema no es necesariamente el brillo.

Les preocupa más cómo encontrar una manera de evitar que esos destellos queden registrados en el telescopio. Si son lo suficientemente tenues, ocultar su presencia sería sencillo. Sin embargo, ese proceso también reduce la calidad de la imagen. En el caso de satélites muy brillantes, como BlueWalker 3, pueden saturar los detectores hasta el punto de que ese brillo se filtra a otros píxeles de la imagen. Además, el proceso de ocultación no es muy eficiente si, de repente, es necesario ocultar el paso de decenas de miles de satélites.

Programar las observaciones para mitigar el impacto de las megaconstelaciones

Una opción que puede parecer obvia es, simplemente, no realizar observaciones durante el paso de satélites. Sin embargo, es más complejo de lo que parece. No todas las megaconstelaciones de satélites tienen las mismas órbitas. OneWeb, por ejemplo, utiliza una órbita más alta, por lo que sus satélites están iluminados durante más tiempo. Starlink no es tan problemático, según cuentan los investigadores, como se podría suponer. Todos sus satélites estarán en la sombra de la Tierra durante el 64% del tiempo de observación del telescopio.

El observatorio Vera Rubin. Crédito: Rubin Observatory/NSF/AURA

Con OneWeb, esa cifra se reduce al 30%. Algunas compañías ya han comenzado a trabajar con la comunidad científica para mitigar su impacto. Por lo que, como mínimo, parece que existe la disposición para trabajar conjuntamente. A pesar de ello, la pérdida de posible información, por el paso de los satélites durante una observación, sigue siendo una posibilidad. Los investigadores consideran que no hay ninguna estrategia perfecta para evitar que los satélites puedan afectar a las observaciones de los telescopios terrestres.

Así que la impresión es que, simplemente, en los próximos años seguirá habiendo dificultades. Ninguno de los métodos propuestos es completamente fiable. En ocasiones no será posible evitar la observación del firmamento mientras pasan satélites por el cielo. En otros casos, el proceso de eliminación de esos destellos no será suficiente para evitar la pérdida de información. Pero lo que esperan es que, con información suficientemente precisa, de las órbitas de esas megaconstelaciones de satélites, su impacto se pueda reducir considerablemente.

Estudio

El estudio es J. Alina Hu, M. Rawls, P. Yoachim y Z. Ivezić.; «Satellite Constellation Avoidance with the Rubin Observatory Legacy Survey of Space and Time». Puede consultarse en arXiv, en este enlace.

Referencias: Universe Today