Nuevo artículo en Nature, muestra los resultados de una campaña internacional de observación realizada durante 130 días.

Un grupo de científicos, liderados por Sangeetha Nandakumar (primera autora) y Jeremy Tregloan-Reed, del Instituto de Astronomía y Ciencias Planetarias de la Universidad de Atacama, con la destacada participación de científicos del Centro de Astronomía (CITEVA) de la Universidad de Antofagasta, publicaron un artículo en la revista Nature, el que evaluó en detalle el impacto del satélite BlueWalker 3 en la astronomía.

Los científicos se basaron en observaciones iniciales, realizadas poco después del  lanzamiento de BlueWalker. Estos nuevos resultados complementan la comprensión inicial sobre este inusual satélite.

En este sentido, el artículo contiene detalles sobre cómo cambia el brillo del satélite con el tiempo y la visibilidad del hardware desechado. Dado que las empresas pretenden desplegar más satélites comerciales en los próximos años, el artículo destaca la necesidad de realizar evaluaciones de impacto previas al lanzamiento.

El 10 de septiembre de 2022, AST SpaceMobile, lanzó el satélite BlueWalker 3 a una órbita terrestre baja como prototipo de una constelación prevista de más de cien satélites similares destinados a las comunicaciones móviles. Las observaciones realizadas poco después de su lanzamiento revelaron que el satélite se encontraba entre los objetos más brillantes del cielo.

Dada esta información y para comprender mejor su impacto en la astronomía, el Centro de la Unión Astronómica Internacional para la Protección de los Cielos Oscuros y Tranquilos contra la Interferencia de las Constelaciones de Satélites (IAU CPS), inició una campaña de observación internacional. Es así que se contó con observadores profesionales y aficionados del mundo entero desde sitios en Chile, Estados Unidos, México, Aotearoa – Nueva Zelanda, Países Bajos y Marruecos.

“La participación del Observatorio Ckoirama en esta campaña observacional fue fundamental para el estudio”, afirma Eduardo Unda-Sanzana, director de CITEVA y coautor del estudio. “Nuestras observaciones captaron una secuencia de imágenes que muestran el momento en que el adaptador del vehículo de lanzamiento conectado al BlueWalker 3 se desacopló del satélite”, dijo el astrónomo.

El Dr. Unda-Sanzana agregó que “este inesperado y brillante componente llegó a magnitud 5,5 por mucho, superando las recomendaciones de brillo máximo para evitar afectar las observaciones astronómicas”, mencionó el científico.

Cabe destacar que este cuerpo no fue registrado en los catálogos públicos durante cuatro días. Dado que los elementos de hardware como éste suelen quedar a la deriva durante períodos prolongados, los datos incompletos sobre sus órbitas implican un desafío aún mayor para los observatorios terrestres que intentan evitarlos.

Los datos publicados en Nature muestran un aumento abrupto en el brillo de BlueWalker 3 durante un período de 130 días, que coincide con el despliegue completo del conjunto de antenas, seguido de fluctuaciones de brillo durante las semanas siguientes.

El artículo revela también una relación entre la variación del brillo y otros factores después del despliegue, como la altura del satélite sobre el horizonte y el ángulo entre el observador, el satélite y el Sol. También se utilizó un subconjunto de observaciones para calcular la trayectoria del satélite a lo largo del tiempo. Al comparar la trayectoria prevista con las observaciones recopiladas, los autores pudieron evaluar la precisión de estas predicciones y observar cómo disminuye con el tiempo, como resultado de factores como la resistencia atmosférica.

“Además de su efecto en las observaciones en espectros visibles, el BlueWalker 3, también podría interferir con la radioastronomía, ya que transmite en frecuencias de radio cercanas a las que utilizan los radiotelescopios”, menciona Federico Di Vruno, codirector del IAU CPS. Lo novedoso de BlueWalker 3 es que utiliza frecuencias que suelen utilizar los transmisores terrestres”, añadió el investigador.

Si bien algunos telescopios están ubicados dentro de zonas designadas de silencio radioeléctrico, las restricciones vigentes para preservar estas áreas actualmente se aplican sólo a los transmisores terrestres, por lo que no están necesariamente protegidas de transmisiones satelitales. Por lo tanto, se requiere más investigación para desarrollar estrategias para proteger a los telescopios existentes y futuros de los numerosos satélites cuyos lanzamientos están previstos para la próxima década.

“La comunidad astronómica comprende la necesidad de mejorar la conectividad y el acceso a Internet, especialmente para las comunidades rurales y marginadas. Sin embargo, ese progreso debe equilibrarse con el impacto negativo que pueden tener los satélites brillantes en el cielo nocturno”, enfatiza el coautor del estudio, Jeremy Tregloan-Reed, del Instituto de Astronomía y Ciencias Planetarias de la Universidad de Atacama, Chile, CLEOsat y CPS.

El Dr. Tregloan-Reed, destacó además que “este es un problema a nivel mundial, ya que los satélites aprobados por cualquier país son visibles en el cielo nocturno de todo el mundo, lo que resalta la importancia de una coordinación internacional”.

Los astrónomos, continuarán observando las emisiones térmicas de BlueWalker 3 hasta finales de este año, discutiendo sus informes en el próximo Simposio de la IAU: Astronomía y Constelaciones de Satélites: Caminos a seguir, que se realizará en octubre de 2023.

Los datos muestran el brillo cambiante durante el transcurso de 130 días, desde la magnitud aparente 6 (previa al despliegue) hasta magnitud aparente 0,4.

Imagen de BlueWalker 3 hecha por el astrónomo amateur Michael Tzukran: Observación directa del satélite Bluewalker 3, con un área de 64,3 metros cuadrados, hecha por Michael Tzukran.

Publicación de Nature, mostrando separación del adaptador de lanzamiento: Observaciones de BlueWalker 3 desde el Observatorio Ckoirama (CKOIR) y el Observatorio Interamericano de Cerro Tololo (CTIO). Las observaciones en Antofagasta se realizaron con el telescopio Chakana de 0,6 metros en el Observatorio Ckoirama en Chile, propiedad de y operado por la Universidad de Antofagasta. La secuencia de imágenes de cinco segundos, tomada en la noche del 10 de noviembre de 2022, muestra a Bluewalker 3 al inicio del despliegue de su arreglo de antenas en fase (phased array) junto a un segundo objeto, que es el adaptador del vehículo de lanzamiento. Observadores en Ckoirama: Eduardo Unda-Sanzana, Christian Adam, y Juan Pablo Colque (Centro de Astronomía, CITEVA, de la Universidad de Antofagasta).