Les astronomes remarquent un nombre croissant de traces de satellites Starlink sur les images de télescopes

Qui viennent perturber les observations des astres depuis le sol

Starlink Internet Services est une division de SpaceX, la société aérospatiale de Musk, qui projette de fournir une connexion Internet à haut débit depuis l’espace aux habitants dans les endroits les plus reculés de la Terre. La société a déjà lancé près de 2 000, sur environ 12 000 prévus, en orbite terrestre basse et une version bêta du service Internet est déjà en cours aux États-Unis, en France et dans plusieurs autres pays.

Et cela inquiète les astronomes. Bien que SpaceX ait pris des mesures pour réduire l'impact de son matériel (SpaceX affirme que ses satellites Starlink disposent de leur propre logiciel autonome d'évitement des collisions, qui leur permet de s'écarter d'eux-mêmes s'ils soupçonnent qu'ils pourraient se rapprocher d'un autre véhicule ou d'un débris), il n'y a aucun moyen d'éliminer complètement les traces que les satellites laissent à travers les observations au sol.

À quel point le problème est-il grave ? Une équipe d'astronomes a utilisé des images d'archives d'un télescope de sondage pour rechercher des traces de Starlink au cours des deux dernières années. Au cours de cette période, le nombre d'images affectées a été multiplié par 35, et les chercheurs estiment qu'au moment où la constellation Starlink prévue sera terminée, à peu près toutes les images de leur matériel contiendront au moins une trace.

Le matériel utilisé pour l'analyse s'appelle le Zwicky Transient Facility (ZTF) à l'observatoire de Palomar. Le ZTF est conçu pour capter des événements rares, comme les supernovae (une supernova est l'ensemble des phénomènes qui résultent de l'implosion d'une étoile en fin de vie, notamment une gigantesque explosion qui s'accompagne d'une augmentation brève, mais fantastiquement grande de sa luminosité). Pour ce faire, il scanne le ciel entier à plusieurs reprises, avec un logiciel surveillant les images résultantes pour rechercher des objets qui étaient absents des premières images, mais qui sont apparus dans les dernières. La sensibilité élevée du ZTF le rend idéal pour détecter des objets sombres, comme des astéroïdes, dans notre système solaire.

Pour faciliter la tâche de scanner rapidement tout le ciel, le ZTF s'appuie sur un champ de vision très large et une caméra tout aussi grande. Ce large champ de vision, malheureusement, augmente également la probabilité qu'une exposition ait un satellite Starlink en vue.

Pour déterminer la fréquence à laquelle la présence de ces satellites a été captée par les caméras ZTF, l'équipe à l'origine de la nouvelle analyse a pris des données sur les orbites de tout le matériel Starlink et les a comparées à la zone du ciel capturée dans chaque image d'archive ZTF. Une fois qu'une image a été identifiée comme capturant potentiellement un satellite, un logiciel a été utilisé pour détecter la présence d'une piste brillante sur l'image. Au total, l'analyse a couvert une période d'environ deux ans, de novembre 2019 à septembre 2021.

C'était à l'époque où SpaceX construisait rapidement sa constellation Starlink, et cela se voit définitivement. Au début de la période d'étude, alors qu'il n'y avait qu'environ 100 Starlinks en orbite, il était relativement courant d'avoir une période de 10 jours d'observations où aucun n'était détecté. Au moment où 500 étaient en orbite, ces périodes appartenaient désormais au passé. Et une fois qu'il y avait plus de 1 500 satellites Starlink en orbite, le ZTF en imageait généralement plus de 200 sur une période de 10 jours.

Les observations crépusculaires ont été particulièrement affectées en raison de la confluence de deux facteurs. Les images qui capturent l'horizon incluront des angles qui montrent beaucoup plus d'espace occupé par les orbites Starlink. Et en raison de la position du Soleil, un plus grand nombre de ces satellites sont susceptibles d'être entièrement éclairés. En conséquence, environ 64 % des pistes photographiées ont été prises bas dans le ciel au crépuscule. Ces pistes ont également connu une croissance explosive à mesure que la constellation de satellites se remplissait. Fin 2020, seulement 6 % environ des images crépusculaires étaient affectées. Fin 2021, ce chiffre est passé à 18 %.


Conséquences

En réponse aux plaintes de la communauté des astronomes, SpaceX a mis des visières sur les générations ultérieures de satellites Starlink. L'équipe...