Plockepinn på himlen

Bild: Burney Baron

Satellitspår utgör ett växande hot mot markbaserad astronomi

Bild: STScI

I juni 2023 skrev jag en nyhetsartikel för ESERO Sverige om astronomers försök att bli av med de linjer som orsakades av satelliter som passerade genom Hubble-teleskopets synfält när det tog bilder av astronomiska objekt. Detta exempel visar en sådan inkräktare som ”fotobombar” ett par avlägsna interagerande galaxer, som utbyter en ström av svagt material mellan varandra.

Som ni kanske redan anar finns det ännu fler satelliter som kretsar kring vår planet nu än vad det gjorde när jag rapporterade om detta för över två år sedan. Dessa linjer förstör inte bara foton som tas av stora forskningsobservatorier, utan kan också påverka dem som ägnar sig åt detta som civila forskare genom den långvariga hobby som amatörastronomi är.

En gammal astronomivän till mig i USA skickade nyligen två fotografier som tagits av en annan medlem i den lokala astronomiklubben han tillhör i Rochester, New York, staden där jag växte upp. Burney Barons två bilder, som tagits med mer avancerad teknik än vad en genomsnittlig amatör brukar använda, imponerade stort på mig. De är också utmärkta exempel på vad man kan åstadkomma idag med den utrustning som finns tillgänglig för den som vill prova själv.

I oktober hade det inre solsystemet besök av en himlakropp som korsade den norra delen av natthimlen: kometen Lemmon (även känd som C/2025 A6). Den upptäcktes i början av januari i år, och det tog cirka 1 350 år för den att resa inåt från solsystemets yttersta delar på sin mycket excentriska bana. Senast den passerade så nära solen var någon gång under andra hälften av 600-talet e.Kr.

Bild: Burney Baron

På sin resa cirka 70 km sydöst från Rochester till badstranden vid Keuka Lake State Park fångade Baron denna vy av kometen Lemmon. Med hjälp av ett vidvinkelobjektiv med 17 mm brännvidd på sin digitala systemkamera visar han hur kometen såg ut för blotta ögat. Detta belyser också det faktum att astronomer ofta måste resa långt för att hitta en plats med mörk himmel där de kan göra sina observationer.

När bilden togs syntes kometen Lemmon mot stjärnorna i stjärnbilden Serpens, Ormen – mer specifikt Serpens Caput, Ormens huvud. Serpens vadå?

Bild: Public domain

Om du aldrig har hört talas om denna grupp är du inte ensam. Vid ett tillfälle ingick den stora ormen som han håller i handen i stjärnbilden Ophiuchus, Ormbäraren. Senare blev ormen en egen konstellation, men eftersom Ophiuchus fortfarande befann sig i mitten delades den upp i två halvor: Serpens Cauda (svansen) och Serpens Caput (huvudet). När Baron tog fotot befann sig kometen i Serpens Caput.

Det jag verkligen vill betona här är följande två fotografier som ursprungligen skickades till mig. I ett par tidigare artiklar i år har jag nämnt den digitala fotograferingsteknik där enskilda bilder av samma objekt kan ”staplas” ovanpå varandra med hjälp av specialprogramvara för att skapa bästa möjliga bild.

Staplingen gjordes här genom att ta 77 bilder, var och en med en exponeringstid på 25 sekunder. Kameran använde en ljuskänslighetsinställning (ISO) på 1 600 – bra för att fånga svaga objekt – och ett 135 mm-objektiv, ett teleobjektiv med medelhög förstoring. En sådan bildförstoring skulle normalt överdriva jordens rotation österut, vilket skulle göra stjärnorna strimmiga och kometen suddig. För att kompensera för detta använde Baron en enkel spårningsanordning som är populär bland amatörastronomer. Den är motoriserad för att röra sig västerut med samma hastighet som jordens rotation, vilket gör att de två rörelserna tar ut varandra och resulterar i skarpa stjärnor och en vacker komet.

Bild: Burney Baron

I denna förstorade bild av kometen Lemmon kan vi se dess ljusa huvud, eller koma, och dess långa svans som sträcker sig bakom den. Om du tittar noggrant kan du faktiskt se två svansar. Det finns den blåvita plasmasvansen som trycks tillbaka av solvinden, men också den gulaktiga stoftsvansen som böjer sig åt höger. Varför är det så?

En komets stoftsvans följer inte exakt kärnan – som är gömd i koman – på grund av två effekter: solens strålningstryck och kometens banmoment. De tyngre stoftpartiklarna som lämnar kometens huvud hamnar efter och bildar den böjda svansen. Detta stoft, som är relativt tyngre än gaspartiklarna i jon-svansen, påverkas inte lika mycket av solvinden utan mer av sin egen tröghet.

Har du lagt märke till något annat på den här bilden? Alla de gulaktiga, stråliknande strecken som skär över bilden är satelliter i omloppsbana runt jorden. De fångades alla under den halvtimme som det tog att ta de 77 bilder som staplades ihop till det slutliga porträttet av kometen Lemmon. Dessutom ingår de flesta av dem i vad som kallas en enda ”satellitkonstellation”.

Du har kanske hört talas om Starlink-satellitsystemet, som drivs av Elon Musks SpaceX och används för att sprida internet till platser där det annars är svårt att få tillgång till det. Istället för att ha fiberoptiska ledningar kan man använda små bärbara antenner för att ansluta trådlöst till internet oavsett var man befinner sig. Ukrainska soldater använder det i stor utsträckning i kampen mot de ryska inkräktarna.

År 2023 fanns det ungefär 4 500 av dessa massproducerade satelliter i omloppsbana runt jorden. Idag finns det cirka 8 811 – nästan dubbelt så många på två år.

Starlink-spåren är de som går från övre vänstra till nedre högra hörnet av bilden. De andra som korsar dem i nästan rät vinkel är andra satelliter som inte ingår i SpaceX:s internetkonstellation, minst en förbrukad raketbooster och några kommersiella passagerarflygplan som råkade passera. Oavsett vem som skjutit upp dem i omloppsbana är de knappast något vi vill titta på. Kom ihåg att detta är samma typ av problem som stora observatorier, som Hubble-teleskopet, också har.

Bild: Burney Baron

Lyckligtvis kan den bildbehandlingsprogramvara som används för att kombinera bilderna till den slutliga bilden också subtrahera alla ”plockepinnarna” som orsakas av Starlink och andra källor. Eftersom dessa linjer betraktas som data som inte är konsistenta mellan de enskilda bildrutorna tas de bort med hjälp av en algoritm, vilket resulterar i denna vackra bild av kometen Lemmon på väg mot perihelium – dess närmaste passage till solen. Nu kan man också bättre urskilja både jon- och stoftsvansarna.

Montage av författaren

Jag avslutar med denna sammansatta bild som jag har gjort, där de två vyerna av kometen Lemmon jämförs: med och utan satellitspår. Om du är som jag föredrar du säkert den halva utan ”plockepinnarna”, men tyvärr kommer situationen bara att förvärras med tiden.

Det totala Starlink-nätverket förväntas nå upp till 42 000 satelliter (!), men något datum för när det ska vara färdigställt finns ännu inte. Hittills har SpaceX fått tillstånd för ytterligare 12 000, och de har även ansökt om ytterligare 30 000. Det slutliga antalet kommer att bero på framtida efterfrågan.

Europeiska rymdorganisationen ESA, där Sverige är medlem, bidrar genom olika initiativ till att minska mängden rymdskrot som kretsar kring vår planet, till exempel gamla satelliter. Du kan läsa mer om detta här.

Text: Tom Callen