Un nouveau télescope puissant est sur le point d’être vissé par la constellation Starlink d’Elon Musk, selon une étude

Alors que les astronomes attendent avec impatience l’ouverture de l’Observatoire Vera C. Rubin au Chili, des opérateurs anxieux ont effectué des tests pour voir dans quelle mesure le système pourrait fonctionner lorsque l’orbite terrestre basse est encombrée de mégaconstellations de satellites, similaires à celle construite par SpaceX. Sans surprise, les résultats n’étaient pas bons.

Nouveau recherche de la Rubin Observatory Project Science Team (PST) montre qu’une mégaconstellation composée de 42 000 satellites fera des ravages sur la Legacy Survey of Space and Time (LSST), qui devrait commencer à la fin de l’année prochaine et se terminer en 2032.

Près d’une image LSST sur trois devrait contenir au moins une piste satellite, alors que pratiquement toutes les images prises au crépuscule ou à l’aube seront gâchées par au moins une piste satellite, selon la recherche. Si rien n’est fait pour atténuer ce problème en suspens, l’équipe prévoit qu’il devra ajouter quatre années supplémentaires de travail au projet.

Nommé dans honneur de Vera C. Rubin, pionnière de la recherche sur la matière noire, l’observatoire devrait être mis en ligne à la fin de l’année prochaine. Les astronomes utiliseront l’Observatoire Rubin de 8,4 mètres (27,5-foot) Simonyi Survey Telescope et la caméra LSST de 3 200 mégapixels pour capturer 1 000 images chaque nuit, arpentage étoiles proches et galaxies loin, très loin. L’Observatoire Rubin, en plus d’aider à l’astronomie et à la cosmologie, pourrait éventuellement détecter des astéroïdes dangereux approchant la Terre.

« L’enquête LSST créera un film couleur de l’univers, rendant le lieu commun inhabituel et le singulier observable », ont écrit les auteurs du rapport PST. «Pour la première fois, l’humanité verra l’univers optique avec une vue panoramique dans l’espace et le temps. Les plus grandes avancées à venir de l’Observatoire Rubin sont donc presque sûrement imprévues. » À quoi les auteurs ont ajouté: « Cela nécessite l’accès au ciel nocturne immaculé non pollué qui, depuis des millénaires, a été le droit d’aînesse des habitants de la Terre. »

Le télescope devrait idéalement prendre des expositions de 30 secondes, révélant des objets faibles et éloignés qui sont 20 millions de fois plus faibles que ce qui peut être repéré à l’œil nu, selon le PST. Wavec ce haut degré de sensibilité optique, il n’est pas difficile d’imaginer comment les satellites qui se déplacent au-dessus de leur tête poseront des enquête.

De toute évidence, les astronomes s’occupent des satellites depuis des décennies, mais les planificateurs du PST prévoient un afflux de nouveaux satellites au cours des prochaines années. SpaceX, à titre d’exemple, a effectué cinq lancements Starlink depuis mai 2019, plaçant 300 satellites en orbite terrestre basse (LEO). Mais il s’agit de petites pommes de terre, car la société dirigée par Elon Musk espère semer LEO avec 42000 satellites Starlink d’ici le milieu des années 2020. Des sociétés rivales, dont Amazon, OneWeb et Samsung, devraient se regrouper, avec des experts prédire plus de 50 000 satellites en LEO d’ici les années 2030.

Un autre problème est lié à la façon dont ces satellites sont déployés. Les satellites Starlink sont initialement plongés dans une altitude orbitale de 290 kilomètres (180 miles), après quoi ils montent sur une orbite opérationnelle à environ 550 kilomètres (340 miles) au-dessus de la surface de la Terre (qui est en fait encore assez faible, car ils sont toujours visible à l’œil nu). Au cours des premières étapes de ce processus, cependant, les satellites produisent cet effet désormais emblématique de train dans le ciel. À un rythme de lancement de deux par mois, ces trains satellites Starlink sont maintenant une présence semi-régulière dans le ciel nocturne.

Avec cette écriture sur le mur, le PST a exécuté des simulations pour voir les effets d’un 42,000-Satellite constellation sur le LSEnquête ST. Les résultats ont montré qu’environ 30 pour cent de tous les images captureront au moins une trace satellite et presque toutes les images prises au crépuscule, lorsque les satellites LEO sont les plus brillants, seront photobombées par au moins un satellite.

La luminosité des satellites LEO devrait saturer les images astronomiques, produisant des défauts visuels résiduels et forcer les scientifiques à lancer les images directement dans le virtuel poubelle. Les artefacts devraient être si mauvais que quatre années supplémentaires devront être ajoutées à l’enquête de 10 ans pour compenser la perte, selon le nouveau rapport du PST. étude.

Malheureusement, les mégaconstellations pourraient également interférer avec les recherches connexes, telles que la détection d’astéroïdes problématiques et faire un travail cosmologique comme les enquêtes sur la matière noire.

Ce genre de problèmes et d’autres étaient discuté récemment à une société américaine d’astronomie conférence à Hawaï, alors que les astronomes se démènent pour empêcher les futures constellations d’inhiber leur capacité à faire de la science. Naturellement, l’équipe de Vera Rubin a fait part de ses préoccupations à SpaceX, et les deux groupes travaillent ensemble pour trouver des solutions.

Les stratégies d’atténuation possibles incluent la réduction de la luminosité des satellites d’un facteur 10, selon le rapport PST. Cela nécessitera de nouvelles technologies (par ex.peinture réfléchissante), des coûts supplémentaires et l’adhésion des opérateurs de satellites. SpaceX a déjà sombre l’un de ses satellites Starlink pour tester le concept, qu’il appelle le «parasol. « 

Comme décrit dans le rapport PST, d’autres solutions potentielles incluent de puissantesalgorithmes de traitement pour résoudre les problèmes causés par les stries et un logiciel pour prédire les mouvements orbitaux des satellites, ce qui empêchera le télescope de balayer des parcelles de ciel particulières – ce qui, bonne chance avec ça; le télescope Vera Rubin aura un champ de vision de 10 degrés carrés, soit environ 40 fois la zone occupée par la Lune dans le ciel nocturne. Avec plus de 50 000 satellites qui traînent et le plan pour faire des expositions de 30 secondes, il peut être difficile pour le logiciel de trouver une étendue de ciel exempte d’entrelacs artificiels.

Cela dit, une autre stratégie d’atténuation proposée par le PST consiste à effectuer des expositions consécutives de 15 secondes sur le même coin de ciel. Si l’une de ces deux images présentait une queue satellite, elle serait rejetée. Pas une excellente solution, mais une solution néanmoins.

Espérons que PST et SpaceX parviendront à une sorte d’accord sur la meilleure façon d’aller de l’avant. Plus tôt cette semaine, Musk a déclaré que Starlink causerait des problèmes «zéro» pour l’astronomie, comme signalé par Forbes, ce qui semble une prétention étrange à faire étant donné qu’il a déjà. Musk s’exprimait lors d’une conférence satellite à l’époque, où il a déclaré que la société prendrait « des mesures correctives si elle est supérieure à zéro », selon Forbes.

Eh bien, il ferait mieux de le dire; la science avant les profits, l’homme.