科学者たちは、衛星の大きな星座からの天文観測への被害を推定しました

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ビデオ: 【中3 理科 地学】 天球と星座早見 (15分) 2023, 1月
科学者たちは、衛星の大きな星座からの天文観測への被害を推定しました
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Anonim
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天文学者は、可視および赤外線範囲での天文観測に対する多数のLEOの打ち上げの影響を分析しました。作業の結論によると、数万の衛星は、視野が狭いデバイスでの露出の1%未満を台無しにしますが、大規模なレビューははるかに苦しみます。フレームの半分まで欠陥があります。 。この状況では、科学者、衛星オペレーター、政府の宇宙機関の間の緊密な協力が必要であると、著者はAstronomy&Astrophysicsに書いています。

最近まで、地球の人工衛星は、無線範囲でのみ天文学者に重大な干渉を示していました。しかし、近年、いくつかの企業が、地球の大部分でインターネットアクセスを提供するために、何千もの新しい低軌道ビークルを発売する計画を発表しており、そのうちのいくつかはすでにアイデアを実現し始めています。

この点で、電磁スペクトルの他の部分で観測している天文学者はすでに心配しています。この状況は、国際天文学連合(IAU)によってコメントされました。これは、天文学者の専門家コミュニティの主要な統治機関であり、軌道上の人工物体の明るさを制限し、すべての利害関係者間の緊密な協力を求める共通の規則の開発を求めました。

ヨーロッパ南天天文台のオリバー・エノーとアンドリュー・ウィリアムズは、IAUの要請により、可視および赤外線観測のために衛星からの脅威をシミュレートしました。彼らは、新しい宇宙船の打ち上げは主に広域調査望遠鏡に干渉し、問題は地平線より低い物体の夕方と早朝に最も強く現れるという結論に達しました。

著者らは、彼らの作業は多くの単純化で行われ、最終的な評価は保守的であると述べています。つまり、実際には、状況はやや良くなる可能性があります。合計で18の提案された星座が考慮され、合計26,000の衛星が考慮されました。これらの星座は、モデルのフレームワーク内で、軌道傾斜角42〜80度の軌道面にグループ化され、惑星の回転。

物体の明るさは、軌道高度と地平線上の角度高度のみに基づいて推定されました。研究者自身はそのようなモデルを非常にラフと呼んでいますが、それはスペースXのスターリンク衛星の実際の観測から較正されたことに注意してください。太陽光の直接反射によるフレアの数は、第1世代のイリジウム衛星からのデータに基づいて推定されました。

著者らは、表面から見える衛星の位置に関する幾何学的考察に基づいて確率論的アプローチを選択しました。影響は、露光時間、視野、スペクトル範囲の値が異なる観測に対して個別に計算されました。照明のない衛星による調査中の物体の範囲確率も推定されました。可視範囲では、衛星からの太陽の光の反射のみが考慮されましたが、赤外線では、300ケルビンに加熱された直径1メートルの球として表されました。

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観測のタイプ(露出時間と視野)と太陽の角度の高さに応じた破損したフレームの割合

天文学者は、平均して約1,600の衛星が中緯度で天文台の地平線より上にあり、そのうちの約250が30度より上、つまり典型的な観測地域にあると結論付けています。夕方と早朝には、1,100台のデバイスが点灯し、そのうち150台が天文学者に干渉する可能性があります。

打ち上げ直後に続く衛星は、すぐに異なる軌道に分岐し、長く見えないため、特に問題はありません。イリジウムフレアのような直接反射、および調査中のオブジェクトのカバレッジも、悲観的なシナリオであっても、大きな影響はありません。

使用する手法に関係なく、約1秒の短時間の露光での観察は影響を受けません。通常の視野での中程度の露出(約100秒)は、夜間に使用した場合、ほとんど損傷しませんが、夕方と早朝の時間帯に最大0.5パーセントが損傷する可能性があります。長時間露光(約1000秒)で損傷した観測の割合は、夜間は1パーセント未満ですが、太陽が地平線に近づくと最大3パーセントになります。

最も懸念されるのは、ヴェラルービン天文台(旧LSST)で準備中の調査などの広視野調査です。このようなプロジェクトの場合、フレームの半分までが台無しになり、太陽が地平線の下で非常に低い冬の真ん中の観測だけが比較的問題なく通過します。

多数の衛星の影響の評価は継続されます。特に、ミリメートルおよび無線範囲での観測への損傷はまだ決定されていません。

昨年、グローバルインターネットシステムOneWebとSpaceXの最初の衛星が打ち上げられ、最後の点滅衛星であるイリジウムが軌道を外れ始めました。

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