Mesmo com mudanças, satélites Starlink ainda podem atrapalhar a astronomia

A tentativa da SpaceX de reduzir a refletividade dos satélites Starlink está funcionando, mas não no nível exigido pelos astrônomos.

Os satélites Starlink com revestimento antirreflexo têm metade do brilho da versão padrão, de acordo com uma pesquisa publicada no The Astrophysical Journal. É uma melhoria, mas ainda não é o suficiente, segundo a equipe, liderada pelo astrônomo Takashi Horiuchi, do Observatório Astronômico Nacional do Japão. Esses “DarkSats”, como são chamados, também continuam a causar problemas em outros comprimentos de onda de luz.

Lançado em maio de 2019, o lote inicial de 60 satélites Starlink gerou preocupações de que grandes constelações de satélites em órbita baixa da Terra interfeririam nas observações astronômicas. E, de fato, foi isso o que aconteceu, com os satélites Starlink aparecendo em imagens de galáxias e cometas próximos, por exemplo. Alertados sobre o problema, os astrônomos descreveram diferentes maneiras pelas quais os satélites da SpaceX podem atrapalhar a pesquisa científica, incluindo a operação do próximo Observatório Vera C. Rubin no Chile.

O primeiro lote de satélites Starlink em órbita é mais brilhante do que 99% dos objetos em órbita baixa da Terra. Esta é uma grande preocupação, dado o desejo de Elon Musk de lançar mais de 12.000 satélites Starlink e possivelmente até 42.000. O objetivo da empresa é fornecer internet banda larga para clientes em todo o mundo.

De forma desanimadora, os comentários feitos pelo CEO da SpaceX em março de 2020 pareciam incongruentes com a realidade emergente, na qual Musk afirmava que a Starlink “não causará nenhum impacto nas descobertas astronômicas, zero”. De forma encorajadora, no entanto, ele também disse que a SpaceX “tomaria medidas corretivas se estiver acima de zero”.

A empresa respondeu implantando alguns DarkSats, que receberam um revestimento mais escuro para reduzir a refletividade. Esses DarkSats, conhecidos como versão Starlink-1130, foram incluídos em um lote de satélites lançado pela SpaceX em 7 de janeiro de 2020. O novo estudo teve como objetivo avaliar a eficácia desse revestimento escuro.

Para isso, Horiuchi e seus colegas observaram os satélites usando o Telescópio Murikabushi no Observatório Astronômico de Ishigakijima. A equipe observou os DarkSats junto com a versão original, conhecida como Starlink-1113, em vários comprimentos de onda de luz. Este telescópio permite aos cientistas fazer observações simultâneas nas bandas verde, vermelha e infravermelha próxima. A equipe também comparou o brilho dos objetos reflexivos com estrelas de referência. No total, a equipe realizou quatro observações diferentes de abril a junho de 2020.

Os cientistas descobriram que o “albedo [refletividade] do DarkSat é cerca da metade do STARLINK-1113”, como escreveram em seu artigo. Isso é uma melhoria relevante no espectro visual, mas ainda não é suficiente. Além do mais, os problemas persistem em outros comprimentos de onda.

“O escurecimento da tinta no DarkSat certamente reduz o reflexo da luz solar pela metade em comparação com os satélites Starlink comuns, mas o impacto negativo [da constelação] nas observações astronômicas ainda permanece”, disse Horiuchi à Physics World. Ele disse que o efeito de mitigação é “bom na região UV/óptica” do espectro, mas “o revestimento preto aumenta a temperatura da superfície do DarkSat e afeta as observações infravermelhas intermediárias”.

Uma terceira versão da Starlink deve ser ainda mais escura. Chamados de “VisorSats”, eles apresentam um visor solar que “escurece os satélites assim que eles atingem sua altitude operacional”, de acordo com a Sky and Telescope. A SpaceX lançou alguns VisorSats no ano passado, mas ainda não se sabe até que ponto sua refletividade é reduzida em comparação com a versão original, ou se essas versões exibirão temperaturas de superfície elevadas.

Horiuchi disse ao Physics World que a SpaceX deveria considerar seriamente a elevação da altitude da constelação Starlink para reduzir ainda mais o brilho desses objetos. Starlinks atualmente orbitam em alturas que atingem 547 quilômetros. Em comparação, o OneWeb, um concorrente da SpaceX, planeja uma constelação de satélites que orbitará a 1.200 quilômetros e, como consequência, será consideravelmente mais escura.

Em janeiro de 2020, Jonathan McDowell, astrônomo do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics e especialista em satélites, me disse que “a SpaceX está fazendo um esforço de boa fé para consertar o problema” e que ele acredita que a empresa “pode tornar os satélites mais fracos do que podemos enxergar a olho nu”.