¿Qué tipos de observaciones astronómicas son más necesarias para evitar que la Luna salga?

Este comentario a ¿Nadie en la comunidad de Astronomía pensó que 12,000 nuevos satélites en LEO podrían ser un problema? Enlaces al nuevo estudio de ESO de Phys.org que evalúa el impacto de las constelaciones de satélites en las observaciones astronómicas, que incluye las áreas del cielo de ESO más afectadas por las constelaciones de satélites que se muestran a continuación.

Es una vista de lente de ojo de pez (FOV de más de 180 grados) que mira directamente hacia arriba.

En Earth Science SE pregunté ¿Qué causa este arco en el cielo nocturno donde el fondo es más brillante en un lado que en el otro? pero aquí solo me gustaría preguntar sobre el efecto del brillo del cielo asociado con la Luna en la observación astronómica.

Pregunta: ¿Qué tipos de observaciones astronómicas son más necesarias para evitar que la Luna salga? ¿Son algunas observaciones relativamente insensibles a que la Luna esté en el cielo pero no necesariamente cerca y otras negativamente impactadas o imposibles debido a ello?

el cielo nocturno en el Observatorio Paranal de ESO alrededor del crepúsculo, unos 90 minutos antes del amanecer Crediti: ESO/Y.  Beletsky/L.  Calçada

Esta imagen anotada muestra el cielo nocturno en el Observatorio Paranal de ESO alrededor del crepúsculo, unos 90 minutos antes del amanecer. Las líneas azules marcan grados de elevación sobre el horizonte.

Un nuevo estudio de ESO que analiza el impacto de las constelaciones de satélites en las observaciones astronómicas muestra que hasta unos 100 satélites podrían ser lo suficientemente brillantes como para ser visibles a simple vista durante las horas del crepúsculo (magnitud 5-6 o más brillante). La gran mayoría de estos, cuyas ubicaciones están marcadas con pequeños círculos verdes en la imagen, estarían bajos en el cielo, por debajo de unos 30 grados de elevación, y/o serían bastante débiles. Solo unos pocos satélites, con sus ubicaciones marcadas en rojo, estarían por encima de los 30 grados del horizonte, la parte del cielo donde se realizan la mayoría de las observaciones astronómicas, y serían relativamente brillantes (magnitud de aproximadamente 3 o 4). A modo de comparación, Polaris, la estrella polar, tiene una magnitud de 2, que es 2,5 veces más brillante que un objeto de magnitud 3.

La cantidad de satélites visibles cae en picado hacia la mitad de la noche cuando más satélites caen en la sombra de la Tierra, representada por el área oscura a la izquierda de la imagen. Los satélites dentro de la sombra de la Tierra son invisibles.

Créditos: ESO/Y. Beletsky/L. Calçada

Respuestas (2)

Imágenes y espectroscopia de objetos muy débiles, especialmente hacia el extremo más azul del espectro. Los efectos de tratar de restar el brillo del cielo de fondo también se vuelven más exigentes si el objeto se amplía en tamaño o si la extensión angular de las fuentes se amplía por la turbulencia atmosférica (también conocida como "ver").

La razón por la que los efectos son peores en el extremo azul del espectro es que la presencia de la Luna tiene un mayor efecto (porque la dispersión es más fuerte) en el brillo de la superficie del cielo oscuro, incrementándolo en el equivalente a unas 4 magnitudes (por metro cuadrado). segundo de arco). Por lo tanto, el brillo del cielo es un factor de aproximadamente 40 veces mayor (en un buen sitio, con poco polvo y a 90 grados de la Luna) que cuando la Luna está muy por debajo del horizonte.

El contraste es mucho menor en el rojo y en el infrarrojo cercano. Hay menos luz dispersa y en el infrarrojo, el fondo del cielo está dominado por el resplandor del aire y no se ve afectado por la Luna.

En términos generales, las observaciones de estrellas brillantes ( V < 15 ) o las observaciones en longitudes de onda del infrarrojo cercano se pueden realizar en cualquier momento, incluido el "tiempo brillante" cuando la luna llena está arriba. Imágenes profundas, especialmente de objetos extensos, y espectroscopia de objetos débiles ( V > 19 ), especialmente en longitudes de onda más azules requiere "tiempo oscuro", sin luz de luna. Una excepción podrían ser las observaciones de objetos de línea de emisión (por ejemplo, nebulosas planetarias), donde todo el flujo se encuentra en intervalos de longitud de onda muy estrechos. En el medio, hay un "tiempo gris", cuando la Luna está arriba, pero menos de la mitad iluminada.

Para completar, las observaciones de radio, infrarrojo medio y de onda milimétrica no se ven afectadas (¡a menos que la Luna se interponga en el camino!)

Supongo que el cielo nocturno con una Luna es más o menos similar al cielo azul diurno, excepto en 14 o más magnitudes más tenues. Nunca hubiera pensado en lo último; Acabo de preguntar Anécdotas de resultados extraños o mediciones confusas en Radioastronomía que resultaron ser debido a la posición de la Luna.

Generalmente, el contraste se reduce cuando ilumina el fondo, ya sea la luz de la luna u otras fuentes de luz. Como resultado, los objetos tenues se vuelven menos visibles.

Este es un problema para la astronomía terrestre, y Rob tiene los detalles al respecto. Se puede resolver usando observatorios basados ​​en órbitas donde no hay efectos atmosféricos.

Sin embargo, no puede prescindir de la atmósfera cuando se trata de seguimiento de meteoritos y estadísticas como las que crea la red europea Fireball . Estos fenómenos están intrínsecamente ligados a la interacción con la atmósfera y las partículas de polvo más tenues pasarán desapercibidas en presencia de la luz (de la luna). Se puede hacer un argumento similar sobre la observación de auroras, aunque no con tanta fuerza, ya que estos fenómenos son de banda bastante estrecha, por lo que la SNR se puede aumentar utilizando los filtros apropiados.