2019년부터 SpaceX는 점점 더 많은 수의 인터넷 위성을 지구 궤도로 발사했습니다. Starlink라는 위성 그룹에는 현재 약 1800km 고도에서 궤도를 도는 거의 550개의 장치가 포함되어 있습니다. 천문학자들은 망원경 이미지에서 줄무늬로 나타나는 이러한 천체가 과학적 관찰을 방해할 수 있다는 우려를 표명했습니다.
이러한 효과를 정량화하기 위해 연구원 팀은 샌디에이고 근처에 있는 Caltech의 Palomar 천문대에서 NSF(National Science Foundation)가 자금을 지원하는 Zwicky Transient Facility(ZTF)에서 촬영한 보관 이미지를 조사했습니다. ZTF는 이틀에 한 번씩 밤하늘 전체를 스캔하여 시간이 지남에 따라 폭발하거나 깜박이거나 변화하는 우주 물체를 분류합니다. 여기에는 초신성에서 지구 근처 소행성에 이르기까지 모든 것이 포함됩니다. Zwicky 팀의 구성원은 Starlink 위성이 현재 지구 저궤도에서 가장 큰 위성군이고 잘 연구된 궤도를 가지고 있기 때문에 그 효과를 구체적으로 연구하기로 결정했다고 말합니다.
연구 결과에 따르면 2019년 2021월에서 5301년 월 사이에 촬영된 기록 이미지에는 위성에서 개의 밴드가 나타났습니다. 이 줄무늬는 소위 말하는 것에서 가장 두드러집니다. 황혼의 관찰, 새벽이나 황혼에 찍은, 태양에 가까운 하늘에 나타나는 지구 근처 소행성을 찾는 데 중요합니다. ZTF는 금성의 궤도와 완전히 일치하는 궤도를 가진 최초의 관측 소행성인 2020 AV2를 포함하여 이러한 여러 소행성을 발견했습니다.
이번 연구의 주 저자이자 현재 폴란드 바르샤바 대학에서 근무하고 있는 전 Caltech 박사후 연구원인 Pszhemek Mroz는 "2019년에는 황혼 이미지의 0,5%가 영향을 받았고 현재는 거의 20%가 영향을 받습니다."라고 말했습니다. 미래에 과학자들은 10년까지 SpaceX가 달성하기를 희망하는 Starlink 별자리가 2027개의 위성에 도달한 후 황혼에 촬영한 거의 모든 ZTF 이미지가 적어도 하나의 대역을 포착할 것으로 예상합니다. "우리는 Starlink 위성이 황혼이 아닌 이미지에 영향을 줄 것으로 예상하지 않지만, 다른 회사의 위성 별자리가 더 높은 궤도로 이동하면 그곳에서도 관측에 문제가 발생할 수 있습니다."라고 Mroz가 말했습니다.
그러나 이미지의 밴드 수가 증가했음에도 불구하고 새로운 보고서에 따르면 ZTF의 과학 작전은 크게 왜곡되지 않았습니다. 연구 공동 저자인 Tom Prince는 단일 밴드가 ZTF 이미지 픽셀의 분의 미만에 영향을 미친다고 말합니다. 흐린 하늘과 같은 날씨의 영향에 비해 ZTF에 미치는 영향은 다소 작습니다."
전문가들은 소프트웨어가 잠재적인 문제를 완화하기 위해 개발될 수 있다고 말합니다. 예를 들어 Starlink 위성의 위치를 예측할 수 있으므로 천문학자들이 관측 계획을 세우는 것을 피할 수 있습니다. 이 소프트웨어는 또한 통과하는 위성이 천체 관측에 영향을 미쳤을 수 있는지 여부를 평가하여 천문학자가 이를 마스킹하거나 줄무늬의 부정적인 영향을 줄일 수 있습니다.
새로운 연구는 또한 2020년부터 SpaceX가 우주선에 도달하는 햇빛을 차단하기 위해 추가한 Starlink 위성의 바이저의 효율성을 조사했습니다. ZTF 관측에 따르면 바이저는 위성의 밝기를 약 6,8배 감소시킵니다. 이것은 위성의 밝기를 등급의 겉보기 밝기 수준으로 감소시킵니다(가장 밝은 별은 등급이고 눈으로 볼 수 있는 가장 어두운 별은 등급).
NOIRLab(National Laboratory for Optical-Infrared Astronomical Research)과 AAS(American Astronomical Society)가 천문학자와 정치인을 한자리에 모으기 위해 조직한 1년 위성성좌 워크숍 1(SATCON2020)의 기준을 맞추기에는 아직 어둡지 않다. 천문학과 사회에 대한 대형 위성 별자리의 영향을 논의하기 위해 다른 전문가. 그룹은 모든 위성이 등급 이하일 것을 요구했습니다.
이 연구의 저자는 또한 그들의 연구가 ZTF에 관한 것임을 언급합니다. ZTF와 마찬가지로 칠레에서 건설 중인 Vera C. Rubin Observatory도 밤하늘을 감시할 것이지만 천문학자들은 더 민감한 이미징 장치로 인해 ZTF보다 위성 줄무늬로 인한 부정적인 영향을 더 많이 경험할 수 있다고 예측합니다.
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