Un nuovo studio dell’ESO valuta l’impatto delle costellazioni satellitari, tra cui gli Starlink, sulle osservazioni astronomiche. Approfondiamo la questione

Gli astronomi si sono recentemente posti il problema dell’impatto delle megacostellazioni satellitari sulla ricerca scientifica. Per comprendere meglio l’effetto che queste costellazioni, tra cui i famosi Starlink, potrebbero avere sulle osservazioni astronomiche, l’ESO ha commissionato uno studio scientifico del loro impatto, concentrandosi sulle osservazioni con i telescopi dell’ESO nel visibile e nell’infrarosso, ma senza trascurare altri osservatori. Lo studio, che considera un totale di 18 costellazioni satellitari per un totale di 26.000 satelliti, è stato ora accettato per la pubblicazione dalla rivista Astronomy & Astrophysics.

Questa immagine mostra il cielo notturno sopra il cantiere del telescopio ELT (Extremely Large Telescope) dell’ESO, la cui entrata in funzione è prevista per la fine del 2025. Credit: ESO

Approfondiamo la questione

Lo studio afferma che i grandi telescopi come il VLT (Very Large Telescope) e il prossimo ELT (Extremely Large Telescope) dell’ESO saranno “moderatamente influenzati“. L’effetto sarà maggiore per le lunghe esposizioni  (di circa 1000 s), che potrebbero essere rovinate fino al 3% durante il crepuscolo. Le esposizioni più brevi sarebbero meno colpite: meno dello 0,5% delle osservazioni di questo tipo potrebbero essere interessate così come le osservazioni condotte durante la notte, poiché i satelliti sarebbero nell’ombra della Terra e quindi non illuminati. A seconda del caso scientifico, l’impatto potrebbe essere ridotto apportando modifiche ai programmi operativi dei telescopi dell’ESO, sebbene questi cambiamenti abbiano un costo. Dalla parte delle industrie, un passo efficace per mitigare l’impatto sarebbe quello di rendere scuri i satelliti.

Questo diagramma mostra come un osservatore a latitudine media vedrebbe solo una frazione dei satelliti delle costellazioni in orbita attorno alla Terra. Credit: ESO/L. Calçada

Osservazioni a largo campo

Lo studio rileva inoltre che il maggiore impatto graverebbe sulle “survey a largo campo“, in particolare quelle effettuate con grandi telescopi. Per esempio, fino al 30% al 50% delle esposizioni con l’Osservatorio statunitense Vera C. Rubin della National Science Foundation sarebbero “gravemente colpite”. Le tecniche di mitigazione che potrebbero essere applicate ai telescopi dell’ESO non funzionerebbero in questo caso, ma vengono studiate altre soluzioni. Sono necessari ulteriori studi per comprendere appieno le implicazioni scientifiche della perdita di dati osservativi e della complessità risultante nella loro analisi. I telescopi per survey a largo campo come l’Osservatorio Vera Rubin possono scansionare rapidamente grandi regioni di cielo e sono perciò cruciali per individuare fenomeni di breve durata come le supernove o asteroidi potenzialmente pericolosi. Le costellazioni satellitari avranno anche ripercussioni sugli osservatori radio, millimetrici e submillimetrici, tra cui ALMA e lAPEX. Questo impatto sarà preso in considerazione in studi successivi.

Starlink
Le aree del cielo più colpite dalla presenza di costellazioni satellitari. Credit: ESO

Preoccupazione anche tra gli astrofili

Astronomi e astrofili sono preoccupati anche dell’effetto che le costellazioni satellitari potrebbero avere sulle vedute incontaminate del cielo notturno. Lo studio mostra che circa 1600 satelliti delle costellazioni, la maggior parte dei quali sarà bassa nel cielo (entro 30 gradi dall’orizzonte) si troveranno al di sopra dell’orizzonte di un osservatorio a latitudine media. Oltre questo limite, cioè nella zona del cielo in cui si svolgono la maggior parte delle osservazioni, ci saranno circa 250 satelliti delle costellazioni in ogni dato momento. Mentre sono tutti illuminati dal Sole al tramonto e all’alba, un numero sempre maggiore entra nell’ombra della Terra verso la meta’ della notte. Tutti questi numeri diminuiscono velocemente col sopraggiungere della notte e i satelliti entrano nell’ombra della Terra. Complessivamente, queste nuove costellazioni satellitari (tra cui ricordo gli Starlink) dovrebbero raddoppiare il numero di satelliti visibili a occhio nudo nel cielo notturno sopra i 30 gradi.

Ecco i famosi treni di Starlink. Sebbene siano spettacolari e molto luminosi, gli eventi sono di breve durata e visibili solo brevemente dopo il tramonto o prima dell’alba e, in un qualsiasi momento, solo da un’area molto limitata della Terra.

Utilità e considerazioni finali

Questo sistema è tenuto in orbita bassa, ossia tra 160 e 2000 km. Permetterà di raggiungere luoghi lontani o attualmente senza copertura internet in modo estremamente veloce. Si stima che i messaggi potranno viaggiare al doppio dell’attuale velocità della fibra ottica. L’ESO, insieme con altri Osservatori e altre società scientifiche, sta adottando misure per sensibilizzare l’opinione pubblica su questo tema in sedi globali come il Comitato delle Nazioni Unite per gli Usi Pacifici dello Spazio Esterno (COPUOS) e il Comitato europeo per le frequenze della radioastronomia (CRAF). Questo viene fatto mentre con le compagnie spaziali cercano soluzioni pratiche in grado di salvaguardare gli investimenti su larga scala effettuati nelle strutture astronomiche terrestri all’avanguardia. 

Riferimenti:

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