Satelliti nelle immagini dei telescopi spaziali

Uno studio pubblicato su Nature, effettuato da tre astronomi della NASA, evidenzia le conseguenze dell’inquinamento luminoso nell’orbita terrestre. Nelle immagini catturate dai telescopi spaziali ci saranno numerose scie dei satelliti, ostacolando quindi le osservazioni scientifiche. Le possibili soluzioni non sono molto efficaci.

Photobombing sui telescopi spaziali

Diversi astronomi hanno già notato gli effetti sui telescopi terrestri. Nelle immagini finiscono spesso i satelliti della costellazione Starlink (SpaceX). In alcuni casi si vede chiaramente un “trenino” luminoso in cielo. Al momento non ci sono grandi conseguenze per i telescopi spaziali, ma le osservazioni scientifiche verranno sicuramente ostacolate dalle future megacostellazioni.

Le scie luminose dei satelliti sono presenti nel 4,3% delle immagini catturate dal telescopio Hubble tra il 2019 e il 2021. In base ai dati dell’ESA, in orbita ci sono oggi circa 15.860 satelliti. Entro i prossimi 15 anni, il numero potrebbe essere superiore a 560.000 (se verranno lanciati tutti i satelliti previsti).

I tre astronomi della NASA hanno effettuato una simulazione per stimare il numero di immagini “rovinate” dalle scie luminose dei satelliti, considerando quattro telescopi: Hubble, SPHEREx (lanciato il 12 marzo), Xuntian (verrà lanciato nel 2026) e ARRAKIHS (verrà lanciato nel 2030).

Nelle immagini di Hubble ci saranno circa 2,14 scie dei satelliti, mentre in quelle catturate da SPHEREx saranno circa 5,64. Le osservazioni con gli altri due telescopi saranno quasi impossibili: circa 69 scie nelle immagini di ARRAKIHS e circa 92 scie in quelle di Xuntian. Questo è il risultato della simulazione nel 2040:

La differenza dipende da vari fattori, tra cui altitudine dei telescopi, ampiezza del campo visivo, piano orbitale, orientamento e sensibilità alle lunghezze d’onda. Xuntian è il telescopio più vicino alla Terra, mentre ARRAKIHS è quello con il campo visivo più ampio.

Purtroppo non esiste al momento una soluzione ottimale. I satelliti vengono posizionati in orbita per ridurre la riflessione della luce di Sole, Terra e Luna verso i telescopi terrestri. Ciò aumenta la probabilità che riflettano la luce verso i telescopi spaziali. Si potrebbe anche ridurre l’altitudine dei satelliti, ma ciò causerebbe una diminuzione della loro vita utile a causa dell’attrito atmosferico.

Un’altra opzione è progettare satelliti più scuri e meno riflettenti, ma così tendono a surriscaldarsi e quindi ad emettere più luce infrarossa. I ricercatori cercano di catturare le immagini in orari e luoghi con una minore probabilità di subire un photobombing dai satelliti. Questa soluzione diventerà sempre più difficile da attuare con l’aumento dei satelliti in orbita.