Vores evne til at studere svage radiosignaler fra da de første stjerner begyndte at dannes, trues af SpaceX’s StarLink -satellitter, som ser ud til at være utilsigtet lækkende radiosignaler, der overskrider astronomernes teleskoper
En batch af Starlink -satellitter, der blev lanceret på en Falcon 9 -raket
SpaceX’s Starlink -satellitter lækker radiobølger i en sådan grad, at det kan true vores evne til at studere og forstå det tidlige univers, siger astronomer.
Interferens fra de tusinder af Starlink -satellitter i kredsløb, hvor de leverer en global internettjeneste, har været en fortsat bekymring for astronomer, der siger, at radioemissionerne fra håndværket kan påvirke følsomme teleskoper, der observerer fjerne og svage, radiokilder. SpaceX har arbejdet med astronomer for at forsøge at forhindre denne interferens ved at slukke for deres internet-overførte bjælker, når de flyver over nøgleteleskoper, men det viser sig, at dette ikke er nok.
Steven Tingay ved Curtin University i Australien og hans kolleger har nu sporet signalerne fra næsten 2000 Starlink-satellitter ved hjælp af et prototype-teleskop fra Square Kilometer Array-Low Observatory (SKA-Low) i Australien. Denne planlagte samling af mere end 100.000 små, sammenkoblede teleskoper er i øjeblikket under opførelse for at studere det tidlige univers, men forskerne fandt, at dette mål kunne trues af Starlink -signaler, der påvirker op til en tredjedel af de data, der blev taget ved nogle frekvenser.
De fandt også, at satellitterne udsendte signaler på to frekvensområder, der er beskyttet til radioastronomi af International Telecommunication Union (ITU), og det bør ikke bruges af Starlink. Det menes dog, at disse satellitoverførsler er utilsigtet. De lækkende emissioner er 10.000 gange stærkere end svage radiosignaler fra neutrale brintskyer, der eksisterede, da de første stjerner begyndte at dannes, signaler, som astronomer håber at observere for at forstå det tidlige univers.
”Hvis man ser på signalstyrken produceret af disse utilsigtede emissioner, er det ikke usædvanligt, at de kan sammenlignes med de lyseste naturlige radiokilder på himlen,” siger Tingay. ”Det er som at tage de stærkeste kilder på himlen og sætte en masse mere kunstige på himlen og få dem til at bevæge sig meget rundt-der har en masse indflydelse, især på eksperimenter, der søger at være ultrafølsomme.”
Emissionerne kommer sandsynligvis fra elektronik ombord, der ved et uheld transmitterer signaler gennem satellitens antenne, siger Tingay. En sådan lækage er ikke teknisk ulovlig, da ITU -reglerne kun dækker forsætlige emissioner, siger han.
”Ingen bryder nogen regler fra SpaceX eller StarLink – disse typer emissioner er ikke reguleret,” siger Tingay. ”Men det begynder at blive en diskussion i ITU om, hvordan regler om denne type emission kunne indføres.” ITU afviste at kommentere.
”Den bedste måde at stoppe denne utilsigtede emission er for satellitterne at enten reducere den eller at stoppe den,” siger teammedlem Dylan Grigg, også ved Curtin University. ”Fra operatørens side ville det være dejligt at have formilder på satellitten, og SpaceX har gjort det allerede i optisk astronomi.” Starlink gjorde sine satellitter mindre reflekterende for at reducere lysinterferens.
”Disse fund er i overensstemmelse med tidligere undersøgelser, vi har udført, men der er behov for mere arbejde for at have et klarere billede af virkningen på lavfrekvente observationer,” siger en talsmand for Ska-Low.
Grigg og Tingay har allerede delt deres resultater med SpaceX og siger, at virksomheden har været åben for en dialog om at finde en måde at reducere emissionerne på. SpaceX svarede ikke på en anmodning om kommentar.
Hvis SpaceX ikke kan finde en løsning, bliver forskere nødt til at introducere algoritmiske løsninger for at filtrere de forurenende radiobølger. Imidlertid er sådanne bestræbelser stadig på et “embryonalt stadium”, siger Tingay og kan kræve mængder af computerkraft svarende til eller mere end det, der er nødvendigt for at udføre den grundlæggende behandling af astronomiske signaler af interesse i første omgang, siger han.