Hubble Teleskobu, SpaceX ve Diğer Şirketlerin Uydularından Gelen Tehditle Karşı Karşıya

Astronomi alanında ilerlerken kozmosun hayranlık uyandıran görüntülerini kaydetmesiyle tanınan Hubble Uzay Teleskobu tehdit altında.

Özel şirketler, teleskobu fotobombalayan binlerce uydu fırlatıyor – ortadan kaldırılması imkansız olabilen uzun parlak çizgiler ve ışık eğrileri üretiyor. Ve problem daha da kötüye gidiyor.

Nature Astronomy dergisinde Perşembe günü yayınlanan bir araştırma, Hubble tarafından kaydedilen ve geçen uydular tarafından bozulan görüntülerin yüzdesindeki artışı ortaya koyuyor. Ve veriler sadece 2021’e kadar uzanıyor. O zamandan beri SpaceX ve diğer şirketler tarafından binlerce uydu daha fırlatıldı ve daha birçoğunun önümüzdeki yıllarda yörüngeye girerek Hubble’ı ve potansiyel olarak uzaydaki diğer teleskopları etkilemesi bekleniyor.

“Bu problemla yaşayacağız. Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi’nde astronom olan ve çalışmaveyahil olmayan Jonathan McDowell, “Ve astronomi etkilenecek” dedi. “Yapılamayacak bilim olacak. Yapması çok daha pahalı olan bilim olacak. Özlediğimiz şeyler olacak.”

Hubble Uzay Teleskobu’nun mirası abartılamaz. Gözlemevi sayesinde, örneğin evrenin 13,8 milyar yaşında olduğunu, çoğu galaksinin merkezlerinde süper kütleli bir kara delik olduğunu ve yıldızların şiddetli süreçlerde oluştuğunu artık biliyoruz. “Yaratılış sütunlarındaki” muhteşem gaz ve toz bulutları ve “Hubble ultra derin alanı”ndaki yaklaşık 10.000 gökadanın görüntüsü dahil olmak üzere Hubble’ın görüntüleri ilham vermekten asla geri kalmıyor.

Ancak yörüngedeki uyduların sayısı, Hubble’ın fırlatıldığı 1990’dan bu yana önemli ölçüde arttı ve şimdi bir uydular alanı aracılığıyla evrene bakıyor.

Mayıs 2019’da SpaceX, internet sinyallerini dünya çapında yayınlamak için tasarlanmış ilk Starlink uyduları grubunu fırlattı. Kısa bir süre sonra, Starlink’in çizgilerinin Dünya’daki teleskoplardan evreni gözlemlemek için bir dizi kampanyayı tehlikeye atacağından endişe eden gökbilimciler arasında bir itiraz yükseldi.

Buna cevaben, SpaceX’in kurucusu ve CEO’su Elon Musk, tavsiyeldi gökbilimcilerin teleskopları yörüngeye taşıyarak problemu atlaması.

Ancak Dünya yüzeyinin yaklaşık 335 mil yukarısında alçak Dünya yörüngesinde yaşayan Hubble, aslında çoğu Starlink uydusunun 10 milden daha az altında bulunuyor. Bu, gözlemevi ve diğer yörünge uzay teleskoplarının hala uydu takımyıldızlarından gelen parazitlerle karşı karşıya olduğu anlamına gelir. Dr. dedi McDowell.

“Gelecek yıllarda bunu yapmak zorunda kalacağımızı düşünüyorum” dedi. Ancak bu, alçak Dünya yörüngesindeki mevcut teleskoplar veya hükümetlerin önümüzdeki yıllarda inşa edip piyasaya sürdüğü uzay araçları için mümkün değil.

Almanya’daki Max Planck Dünya Dışı Fizik Enstitüsü’nden astronom Sandor Kruk ve meslektaşları, uydu takımyıldızlarının Hubble üzerindeki etkisini ölçmek için 2002’den 2021’e kadar çekilmiş bir görüntü arşivini inceledi.

Net uydu çizgileri olanları etiketlemek için görüntüleri inceleyen yüzlerce vatandaş bilim adamından yardım aldılar. Bu veri seti daha sonra 100.000’den fazla bireysel Hubble fotoğrafını analiz eden bir makine öğrenimi algoritması için bir eğitim seti olarak kullanıldı. Elde ettikleri sonuçlar, 2009’dan 2020’ye kadar bir Hubble görüntüsünde uydu görme şansının yalnızca yüzde 3,7 olduğunu gösteriyor. Ancak 2021’de bir tane görme şansı yüzde 5,9 – Starlink’e karşılık geldiğini söyledikleri bir artış. Analiz tarihi itibariyle 1.562 Starlink uydusu yörüngede bulunuyordu. Başka bir şirket olan OneWeb, 320 uydu yerleştirmişti.

Avrupa Uzay Ajansı’nda astronom ve yeni çalışmanın ortak yazarlarından biri olan Mark McCaughrean, analizlerine güveniyor, ancak bunun şu anda yalnızca küçük bir problem olduğunu belirtiyor. Tipik olarak, Hubble üst üste istiflenmiş birden çok görüntü çeker; bu, tüm uyduları silecek bir tekniktir.

NASA da aynı fikirde. Bir sözcü, son çalışmayla ilgili olarak, “Bu tür analizler, tespit edilen uydu izlerinde zaman içinde kademeli bir artış gösterebilse de, bu çizgilerin çoğu standart veri azaltma teknikleri kullanılarak kolayca kaldırılıyor ve etkilenen görüntülerin çoğu hala kullanılabilir durumda” dedi. “Uydu çizgileri şu anda Hubble’ın bilimsel verimliliği ve veri analizi için önemli bir tehdit oluşturmuyor.”

Hubble gökyüzünün geniş bir bölümünü incelediğinde bu tehdit daha da artar. Ardından, kamerasını yeniden yönlendirmeden önce yalnızca bir veya iki görüntü alabilir. Bir uydu bu görüntülerden birini bombalarsa, görüntünün atılması gerekebilir.

Ayrıca uydular, henüz fırlatılmamış bir teleskop için ciddi bir tehdit oluşturabilir. Çin, bu yılın sonunda Çin Tarama Uzay Teleskobu olarak da bilinen Xuntian’ı alçak Dünya yörüngesine göndermeyi planlıyor. Xuntian, Hubble’dan daha geniş bir görüş alanına sahip olacak ve bu da uyduların fark edilmeden kaymasını çok daha zorlaştıracak.

“Bu uydulardan daha en başından çok ciddi bir şekilde etkilenecek” diyor Dr. dedi McDowell.

Ve Xuntian öylece daha yüksek bir yörüngeye fırlayamaz. Çin’in planı, astronotların gerekirse yenileyebilmesi için teleskopun Tiangong uzay istasyonuyla bir yörüngeyi paylaşmasıdır.

SpaceX’ten bir sözcü, yeni çalışma hakkında yorum yapmayı reddetti, ancak şirketin Starlink’in etkilerini hafifletmek için geçmişteki çabalarına işaret etti. Şirket, ışığı yerden uzağa yönlendirmek için tasarlanmış bir ayna filmi de dahil olmak üzere uydularını karartmak için çeşitli yöntemler denedi. Ancak Queen’s University Belfast’ta çalışmaveyahil olmayan bir gezegen bilimcisi olan Meg Schwamb, ışığın bunun yerine yukarı yönlendirileceğinden ve potansiyel olarak uzay tabanlı teleskopların durumunu daha da kötüleştirebileceğinden endişe ediyor.

Şu anda, nihai uydu sayısı da dahil olmak üzere çok fazla bilinmeyen var.

SpaceX, sonunda filosunun büyüklüğünü 42.000 Starlink uydusuna çıkarmayı umuyor. Diğer birçok şirket de piyasada: Amazon, İngiliz uydu sağlayıcısı OneWeb, Galaxy Space adlı bir Çinli şirket ve hatta hükümetler. Önümüzdeki yıllarda toplam 431.713 uydunun fırlatılması planlanıyor.

“Şu anda biraz beslenme çılgınlığı var,” dedi Dr. McCaughrean dedi.

Bu tahmin, ABD Federal İletişim Komisyonu ve Uluslararası Telekomünikasyon Birliği ile yapılan başvurulara dayanmaktadır. Ancak yalnızca 100.000 uydu fırlatılsa bile, bu, yeni çalışmanın gerçekleştirilmesinden bu yana yörüngedeki uydu sayısını 10 kat artıracaktır – bu, Hubble’ın görüntülerinin kabaca yüzde 50’sinin bir uyduyu tespit edeceği anlamına gelir. Ve diğer her görüntünün bir uydu çizgisi varsa, araştırmacılar ne kadar kullanılabilir bilim toplanabileceği konusunda endişeleniyorlar.

“Hubble artık ne zaman kullanışlı olmayacak?” Dr. diye sordu. “Bu 10 veya 20 yıl sonra olabilir, ancak ‘Artık rahatsız etmeyelim’ dediğiniz bir nokta olması da inanılmaz değil.”