Kawanan satelit menandai bidang pandang Teleskop Luar Angkasa Hubble, meninggalkan bekas goresan pada gambar luar angkasa dan menghambat pekerjaan para ilmuwan. mendorong dengan cepat kawanan satelit iniyang memantulkan sinar matahari dan meniru benda astronomi, secara bertahap mengancam Mengubah langit malam Dan itu memengaruhi cara kerja astronomi.

David Stark, seorang astronom di Space Telescope Science Institute di Baltimore, mengatakan minggu lalu di Space Telescope Science Institute di Baltimore Masyarakat Astronomi Amerika Konferensi di Albuquerque, New Mexico. Bahkan, kata dia, timnya menggunakan metode deteksi baru untuk mengukur laju lintasan satelit dobel. Tapi Stark mengajukan ide timnya untuk memperbaiki Band-Aid: sebuah program baru yang dijelaskan dalam sebuah file Laporan masa kini Ini lima hingga 10 kali lebih sensitif dalam menemukan trek daripada program sebelumnya, lalu menyembunyikannya. “Ini sangat bagus dalam menemukan jejak satelit yang mungkin terlewatkan,” katanya.

Ini adalah prosedur standar bagi para astronom untuk mencoba membersihkan gambar “artefak”, seperti efek sinar kosmik yang mengenai detektor kamera Hubble, atau lonjakan difraksi, yang membuat bintang terang terlihat seperti garis bidik. Kadang-kadang, bintang Bima Sakti yang mengganggu dapat menghalangi pandangan seseorang terhadap objek yang jauh. Teknologi baru, yang disebut Median Radon Transform, memindai setiap jalur linier melalui gambar di setiap sudut yang memungkinkan. Saat jalur tertentu disejajarkan dengan jalur satelit, sistem memperhatikan penyimpangan dari fluks rata-rata—atau kecerahan pada panjang gelombang tertentu dalam piksel—diukur di seluruh wilayah langit yang tampak kosong. Itu juga dapat mendeteksi garis pendek, tetapi mereka harus sedikit lebih terang agar dapat dipilih, karena mencakup lebih sedikit piksel.

Perangkat lunak ini kemudian memungkinkan para astronom untuk menyamarkan jejak satelit, sehingga piksel yang terpengaruh diabaikan dalam analisis data mereka. Ini seperti membalik beberapa halaman yang salah cetak dalam sebuah buku, sehingga Anda dapat melewatinya sambil mempelajari sisa volumenya.

Tetapi lebih baik tidak kehilangan halaman itu. Ketika ada beberapa eksposur dari bidang yang sama, astronom dapat menggunakan perangkat lunak tambahan untuk menghilangkan garis sepenuhnya dari gambar gabungan akhir. Bagian langit ini kemudian akan muncul sebagaimana mestinya, meskipun rasio sinyal-noise piksel pada garis ini akan lebih rendah dibandingkan jika satelit tidak melintas di depan teleskop pada hari itu. Stark dan timnya memasukkan kode mereka ke dalam paket perangkat lunak standar yang disebut “Extools” yang mereka jalankan.

Namun, perbaikan ini memiliki batasan besar: Ini dirancang untuk teleskop Hubble, yang mengorbit 332 mil di atas Bumi, dan kurang terpapar garis satelit daripada observatorium di Bumi. Teleskop optik terestrial dengan pencitraan bidang lebar – yang seringkali tidak memerlukan banyak eksposur – cenderung lebih terpengaruh. Sudah ada beberapa contoh gambar satelit pencitraan optik yang diambil oleh teleskop Observatorium Amerika Cerro Tololo Pan di Chili dan Observatorium Lowell Di Arizona, misalnya.

Masalahnya akan jauh lebih buruk untuk proyek yang didanai National Science Foundation yang telah lama tertunda Observatorium Vera Rubin, yang sedang dirakit di Chili Andes dan akan mulai mengambil gambar tahun depan. Kameranya yang sangat sensitif akan mendeteksi objek yang redup dan berubah, seperti bintang yang menjadi supernova atau asteroid dekat Bumi, dan teleskop akan secara otomatis mengirimkan peringatan kepada astronom saat mendeteksi objek semacam itu. Tapi Robin bekerja sama Kekhawatiran yang diungkapkan Tentang kemungkinan peringatan palsu berkat pantulan cahaya dari satelit atau ruang yang tidak diinginkan di orbit, dia memperingatkan bahwa hingga 30 persen dari gambarnya dapat dipengaruhi oleh goresan satelit. Misalnya, pancaran sinar matahari dari sepotong kecil isolasi dari satelit yang terlihat di teleskop dapat tampak seperti bintang yang bersinar. Kecuali astronom juga dapat mengukur spektrum cahaya, mereka mungkin tertipu, kata John Barentine, astronom di Tucson, Arizona, yang baru-baru ini Dia menulis monograf Tentang polusi cahaya dari objek orbit rendah Bumi.

Masalah kedua adalah jumlah jalur satelit meningkat. Stark menguji program tersebut pada data 20 tahun dari Advanced Camera for Surveys Hubble. Meskipun trek satelit tidak berubah kecerahannya, kecepatannya hampir dua kali lipat. Tim menemukan jejak setiap tiga hingga empat jam dari data Hubble yang diambil pada tahun 2002. Namun pada tahun 2022, satelit Hubble dibombardir dengan cahaya setiap satu hingga dua jam. Artinya, 5 persen foto yang diambil 20 tahun lalu terpengaruh, sekarang sekitar 10 persen.

Angka pasti akan terus meningkat, kata Sandor Crook, seorang astronom di Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics di Munich, Jerman. “Anda akan mengharapkan, dari waktu ke waktu, lebih banyak coretan pada gambar. Ini sebanding dengan jumlah satelit di observatorium,” kata Kroc, penulis utama sebuah Penelitian baru-baru ini yang menggunakan label crowdsourcing dan pembelajaran mesin untuk melacak jalur satelit pada gambar.

Kroc dan rekan-rekannya mencatat tingkat yang lebih rendah, meningkat dari sekitar 2,5 menjadi 5 persen selama dua dekade terakhir. Mereka menemukan bahwa tren ini meningkat pesat mulai sekitar tahun 2018, sekitar waktu yang sama ketika perusahaan mulai beredar Konstelasi mega angkasa, menghubungkan ratusan atau ribuan dari mereka ke dalam jaringan. (Stark dan Crook menghubungkan persentase yang berbeda dalam studi mereka dengan penggunaan teknik pengukuran yang berbeda.)

Menara mega ini memiliki manfaat yang jelas bagi operatornya. Satelit lebih kecil dan karena itu lebih murah untuk diproduksi dan diluncurkan, dan layanan jaringan kurang rentan terhadap gangguan, seperti via iklim ruang atau Senjata anti-satelit. Starlink SpaceX membentuk jaringan satelit terbesar hingga saat ini, dengan sekitar 4.000 di orbit dan berencana untuk meningkatkannya menjadi 42.000. Konstelasi OneWeb berisi lebih dari 600 satelit, tetapi mereka berada di orbit yang lebih tinggi, yang mengurangi dampak pengamatan astronomi. Dan Amazon sedang bersiap untuk meluncurkan Proyek Kuiper musim panas ini, menerbangkan satelit pertamanya untuk menyediakan layanan broadband pada penerbangan perdana roket Vulcan Centaur United Launch Alliance. Perusahaan berencana untuk mengisi konstelasi ini dengan lebih dari 3.000 satelit.

SpaceX dan beberapa perusahaan lain telah menguji solusi yang mungkin, seperti menutupi satelit dengan film tipis untuk menggelapkannya sehingga memantulkan lebih sedikit cahaya, atau menambahkan pelindung untuk memantulkan cahaya dari Bumi. Upaya terbatas ini jauh lebih sedikit daripada Target kecerahan International Astronomical UnionBeberapa dari desain ini telah menyebabkan masalah bagi satelit itu sendiri, dengan memanaskannya terlalu banyak atau mengganggu komunikasi antar satelit.

Konsep NASA untuk bekerja sama dengan mitra komersialnya peningkatan Hubble Ke orbit yang lebih tinggi dapat secara tidak sengaja mengurangi masalah fotodetonasi. Tarik atmosfer secara bertahap menarik pesawat ruang angkasa lebih dekat ke Bumi. Mendorongnya kembali dimaksudkan untuk memperpanjang umurnya — tetapi juga akan menjauhkannya dari sebagian kecil satelit yang lewat.

Tak satu pun dari itu akan menyelesaikan masalah observatorium berbasis darat, yang harus melihat ke seluruh atmosfer, termasuk semua orbit satelit. Dan Barentine khawatir meskipun perusahaan belum menemukan perbaikan teknis, mereka belum memperlambat laju peluncuran satelit. “Orang-orang di industri ini memiliki kepercayaan yang kuat pada inovasi,” katanya, “dan tanggapan saya terhadap hal itu adalah: Sejarah sains, teknologi, dan lingkungan dipenuhi dengan kasus peluncuran impulsif dalam teknologi yang tidak kami lakukan. mengerti menciptakan banyak efek samping negatif.”

Cerita ini awalnya muncul wired.com.