SpaceX|研究证实星链卫星集群对天文观测造成了越来越大的麻烦研究证实星链卫星集群对天文

尽管 SpaceX 已通过改装降低了星链（Starlink）互联网卫星的反光，但该公司获批准的上万颗卫星集群，还是让天文学家感到极其担忧。最新数据显示，星链在轨卫星数已超过 1500 颗。尽管距离 12000 颗落成还有很长一段时间，这项服务就已经对天文观测造成了毁灭性的打击。

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【SpaceX|研究证实星链卫星集群对天文观测造成了越来越大的麻烦】被污损的仙女座星系资料图
过去两年里，一对天文学家都在使用来自巡天望远镜的资料图像来辨识星链轨道，期间受污染的照片数量暴增了 25 倍。
研究人员预计，当 SpaceX 完成星链的大规模部署时，几乎每一张望远镜图像都会被乱入的至少一条星链轨迹给破坏。
来自帕洛马天文台的 Zwicky Transient Facility（简称 ZTF），旨在捕捉超新星等罕见天文事件。

ZTF 会反复扫描整个天空来，并在软件监督下生成图像，以揪出在早期资料图库中不存在的新物体。得益于超高的灵敏度，使之非常适合识别太阳系中的昏暗物体，比如小行星。
为简化快速扫过整个天空的任务，ZTF 依赖于视野非常宽广的大相机。不幸的是，宽阔视野也导致其更可能在曝光后的照片中看到星链卫星的痕迹。

研究团队分析了从 2019 年 11 月 - 2021 年 9 月期间（大约 2 年）的每一张存档照片和所有星链硬件的在轨数据，以确定 ZTF 相机拍到它们的频率。
一旦被识别为疑似星链卫星，软件就会检查图像上是否存在明亮的轨迹。

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蓝条代表十日观察期内的曝光数，红线则是星链卫星总数。
研究初期，轨道上只有大约 100 颗星链卫星，所以十日观察期内“一无所获”的概率还是相当正常的。但当在轨卫星数增至 500 颗时，镜框就开始急转直下。
等到在轨星链卫星数量超过 1500 颗，ZTF 通常就会在十日内遭遇超过 200 颗卫星。在多重因素的影响下，暮光观测受到的伤害最为明显。

首先，拍摄地平线的图像，明显遭遇了更多的星链卫星，因为 Starlink 占据了相当多的这部分空间角度。
其次，由于太阳的夹角位置，此类卫星更可能被完全照亮 —— 结果大约 64% 的污损照片都是在黄昏时分的近地轨道上拍到的。

然而随着卫星集群规模的不断膨胀，坏事也迎来了爆发式的增长。2020 年底的时候，只有大约 6% 的黄昏照片受到影响。但到 2021 年底，这一数字也猛涨到了 18%。
有关这项研究的详情（PDF），已经发表在近日出版的《天体物理学快报》（The Astrophysical Journal Letters）上。
_本文原题是为《Impact of the SpaceX Starlink Satellites on the Zwicky Transient Facility Survey Observations》。