El estudio de ESO estima que megaconstelaciones y satélites espejo pueden elevar el brillo del cielo y reducir observaciones desde tierra
Satélites sobre el cielo del norte de Atacama, con el ELT en primer plano y los láseres del VLT al fondo | Créditos: F. Kamphues, ESO/M. Kornmesser
Un estudio de la ESO, titulado Large or bright satellite constellations: Effects on observations, including background sky brightness, calcula que las propuestas actuales para lanzar más de 1,7 millones de satélites pueden aumentar el brillo del cielo nocturno y afectar la observación astronómica desde tierra. El trabajo fija un umbral técnico claro: no más de 100.000 satélites débiles, por debajo de la visibilidad a simple vista, para resguardar la capacidad de los telescopios modernos.
Desde 2019, el número de satélites en órbita creció con rapidez y ya supera los 14.000, con predominio de la constelación Starlinnk de SpaceX. Si se consideran satélites inactivos y residuos espaciales, la cifra llega a 32.000 objetos alrededor de la Tierra.
Olivier Hainaut, astrónomo de ESO durante más de 30 años y autor del estudio aceptado para publicación en Astronomy & Astrophysics, define el problema en una fase distinta a la de los primeros despliegues masivos. Su advertencia apunta a que las nuevas propuestas ya exceden lo que los observatorios pueden compensar mediante medidas técnicas.
«Hasta ahora hemos logrado manejarlo, pero está empeorando».
Olivier Hainaut, astrónomo de ESO
La escala futura concentra el mayor riesgo, de hecho, SpaceX planea enviar un millón adicional de satélites para centros de datos espaciales, mientras que proyectos como Cinnamon de E-Space y CTC-1 y CTC-2 de China sumarían cientos de miles de unidades más a la órbita terrestre baja.
El estudio simuló la posición, el movimiento y el brillo de constelaciones actuales y planificadas para estimar su impacto en observaciones reales. En el caso de la megaconstelación de SpaceX, ESO calcula que decenas de trazas aparecerían en cada imagen tomada dos horas después del inicio de la noche con el Very Large Telescope en Paranal, usando el instrumento FORS2 como referencia.
Hainaut explica que el problema no es solo estético ni se limita a la presencia visible de una línea sobre el cielo. La traza atraviesa el campo observado y elimina información astronómica en la zona afectada, especialmente cuando se buscan objetos débiles.
«Los satélites, iluminados por el Sol, son mucho más brillantes que las galaxias distantes. Cuando un satélite cruza lo que observamos, deja una traza brillante en nuestra imagen, borrando todo lo que está detrás».
Olivier Hainaut, astrónomo de ESO
En el VLT, las simulaciones indican pérdidas de campo de visión de hasta 28% bajo el escenario evaluado. Si los satélites fueran apenas más brillantes, cámaras de gran campo como la del Observatorio Vera C. Rubin podrían tener la mayoría de sus imágenes inutilizadas durante varias horas cada noche.
Reflect Orbital, una empresa estadounidense, busca desplegar satélites de gran tamaño con superficies reflectantes para entregar luz solar durante la noche. Su plan considera un prototipo en órbita durante este año y una constelación de 50.000 satélites hacia 2035.
Cada haz reflejado cubriría al menos cinco kilómetros sobre la superficie terrestre, esto implica que visto desde el interior de ese haz, el satélite que entrega la luz se vería cuatro veces más brillante que la Luna llena, mientras que fuera de una orientación directa cada satélite tendría un brillo comparable al de Venus.
Con la flota completa de Reflect Orbital, el cielo nocturno sería entre tres y cuatro veces más brillante en términos generales. Ese aumento de brillo de fondo también afecta observaciones en las que ningún satélite cruza directamente la imagen, porque reduce el contraste necesario para detectar galaxias lejanas, planetas similares a la Tierra alrededor de otras estrellas y asteroides potencialmente peligrosos.
El límite planteado por Hainaut no funciona como una frontera exacta, sino como una referencia para mantener las pérdidas astronómicas cerca de otros fallos técnicos habituales. El requisito adicional es que los satélites sean más débiles que magnitud visual 7, para que no sean visibles a simple vista desde cielos oscuros y no saturen detectores sensibles.
Hainaut precisa que preferiría una cantidad menor, pero usa los 100.000 satélites como un máximo operativo frente a las propuestas actuales. Su explicación completa deja claro que el número depende tanto de la cantidad de satélites como de su brillo.
«Esta no es una cifra rígida, como si 99.999 fuera bueno y 100.001 fuera malo; claramente preferiría 50.000. Pero 100.000 causa pérdidas aproximadamente al nivel de otras pérdidas técnicas, como una falla de equipo».
Olivier Hainaut, astrónomo de ESO
La cifra queda muy por debajo de los planes en evaluación, porque solo SpaceX propone un millón de satélites adicionales. La diferencia entre el umbral recomendado y las solicitudes actuales explica por qué ESO describe el escenario como una amenaza grave para la astronomía óptica terrestre.
SpaceX y Reflect Orbital presentaron solicitudes ante la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) de EE.UU. para obtener autorización de lanzamiento. ESO, por su parte, junto con la Royal Astronomical Society del Reino Unido y la Unión Astronómica Internacional, usó el estudio de Hainaut como base para emitir comentarios sobre ambas propuestas.
Betty Kioko, responsable de Asuntos Institucionales de ESO, señaló que:
«La FCC recibió más de 1.800 comentarios sobre Reflect Orbital y casi 1.500 comentarios sobre la solicitud de SpaceX. La decisión está ahora en manos de la FCC, y esperamos ver las determinaciones que tome sobre ambas presentaciones. Para la astronomía óptica, esta es una amenaza existencial, y esperamos que los reguladores compartan esa visión».
Betty Kioko, responsable de Asuntos Institucionales de ESO
ESO plantea que la órbita terrestre baja debe gestionarse como un recurso limitado, porque sostiene servicios satelitales modernos y también permite observar el universo desde la superficie. Sin restricciones efectivas al número y brillo de las megaconstelaciones, el problema dejaría de ser una interferencia ocasional y pasaría a modificar el brillo de fondo del cielo nocturno.
