La exploración espacial no solo sirve para descubrir nuevas galaxias, también es crucial en la vigilancia de un posible impacto contra la Tierra de un asteroide o el estudio de la actividad solar cuyas tormentas eléctricas amenazan con interferir en las comunicaciones terrestres.
Esta importante labor lleva años viendo mermados sus resultados ante la creciente actividad satelital. Científicos de todo el mundo denuncian como las constelaciones de satélites de SpaceX, Blue Origin y otras empresas, así como constelaciones chinas, interfieren en su trabajo.
El Centro de Investigación Ames de la NASA en California ha publicado un nuevo estudio que denuncia el impacto de la actividad satelital en la observación espacial. La mayoría de imágenes que tomó el nuevo telescopio espacial SPHEREx el año pasado estaban contaminadas con las estelas artificiales de los satélites.
El panorama no parece que vaya a mejorar, todo lo contrario. Se han presentado solicitudes ante la Comisión Federal de Comunicaciones de EEUU. Para aprobar hasta 2 millones de satélites en órbita terrestre baja (LEO), en comparación con los aproximadamente 20.000 que ya se encuentran en órbita.
De ser aprobadas, el nuevo estudio pronostica que el 100% de las imágenes de SPHEREx estarían contaminadas por la estela de los satélites, con un promedio de 189 estelas por imagen.
Vías de ferrocarril en el espacio
Tras su lanzamiento al espacio, la NASA celebró que la misión SPHEREx supone añadir fortalezas a la flota de telescopios que ya tiene desplegados, como Hubble o James Webb. Aunque su foco de estudio es conseguir una visión más general del universo, mientras que sus predecesores se centran más en detalles y regiones específicas.
SPHEREx es también un satélite, orbita a 700 kilómetros sobre la superficie terrestre. Bajo el acrónimo de Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization, and Ices Explorer, este satélite se diseñó para cartografiar todo el cielo con luz infrarroja cercana.
Imágenes contaminadas de SPHEREx
Omicrono
Durante largos tiempos de exposición, el telescopio consigue cubrir una gran porción del cielo visible. La decisión de colocar SPHEREx en la órbita atendía, entre otras, a la necesidad de evitar la interferencia que desde hace años denuncia la comunidad científica sobre las nuevas constelaciones de satélites.
El problema estaría en el nivel de brillo de los satélites modernos. SPHEREx utiliza un algoritmo automatizado de muestreo progresivo que protege la imagen de los rayos cósmicos dispersos. Cuando uno de estos rayos impacta en un píxel del telescopio, el sistema detiene la recopilación de datos desde ese píxel.
Sonda SPHEREx junto a la Tierra tras el lanzamiento
Omicrono
El intenso brillo de los satélites activa este sistema de seguridad cuando se cruzan en el campo de visión del telescopio. El resultado son imágenes atravesadas por lo que los científicos han denominado vías de ferrocarril. Este efecto se produce porque el surco provocado por el brillo del satélite, deja una línea central borrada por el sistema de SPHEREx y dos líneas paralelas marcadas debido al brillo restante.
En 2023, otro equipo liderado por Sandor Kruk , astrónomo de la Agencia Espacial Europea, publicó un estudio en Nature Astronomy que reveló que la fracción de imágenes del Hubble cruzadas por satélites aumentó del 2,8 % a principios de la década de 2000 al 5,9 % en 2021.
Misión SPHEREx
La misión SPHEREx se centra en tres objetivos. El primero es crear un mapa en 3D de más de 450 millones de galaxias con el que estudiar la rápida expansión que sufrió el universo un segundo después del Big Bang. Es lo que se conoce como inflación cósmica cuando en “la primera milmillonésima de billonésima de billonésima de segundo” después del Big Bang, el universo aumentó de tamaño en un billón de billones de veces.
Los efectos de este suceso casi instantáneo que ocurrió hace casi 14.000 millones de años se pueden encontrar en la distribución de la materia del universo actual. Con forma de megáfono, la sonda realizará una cartografía de todo el espacio cósmico en 102 colores infrarrojos.
Así se formará el mapa más colorido del universo. Usando una técnica llamada espectroscopia, los científicos pueden dividir la luz en los colores que la componen (longitudes de onda individuales), de manera parecida a la que un prisma crea un arcoíris a partir de la luz solar, para medir la distancia hasta los objetos cósmicos y aprender sobre su composición.
El segundo reto es medir el brillo colectivo total de las galaxias cercanas y lejanas, incluso la luz de fuentes que no se han observado individualmente como las galaxias tenues o distantes. La combinación de este resultado con los estudios de galaxias individuales dará a los científicos una imagen más completa de todas las principales fuentes de luz en el universo.
En tercer lugar, esta misión buscará depósitos ocultos de agua, dióxido de carbono y otros elementos clave para la vida fuera del planeta Tierra. El observatorio SPHEREx está diseñado para encontrar estas moléculas congeladas en nubes interestelares de gas y polvo, donde se forman las estrellas y los planetas.
