বড় করা / অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সির উপরে স্টারলিঙ্ক ট্র্যাক।

স্পেসএক্স-এর স্টারলিঙ্ক ইন্টারনেট পরিষেবার জন্য একটি সুসংগত, কম লেটেন্সি সংযোগ প্রদানের জন্য একটি ঘন স্যাটেলাইটের প্রয়োজন হবে। সিস্টেমে ইতিমধ্যেই কক্ষপথে 1,500টিরও বেশি উপগ্রহ রয়েছে এবং তাদের মধ্যে 12,000টি পরিচালনা করার অনুমতি পেয়েছে। এটি জ্যোতির্বিজ্ঞানীদেরও উদ্বিগ্ন। যদিও স্পেসএক্স তার মহাকাশযানের প্রভাব কমানোর জন্য পদক্ষেপ নিয়েছে, তবে স্থল পর্যবেক্ষণের সময় উপগ্রহের চিহ্নগুলি সম্পূর্ণরূপে মুছে ফেলার কোনো উপায় নেই।

সমস্যা কতটা খারাপ? গত দুই বছরে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের একটি দল স্টারলিংক ট্রেস অনুসন্ধান করতে একটি গবেষণা টেলিস্কোপ থেকে আর্কাইভাল ফুটেজ ব্যবহার করেছে। এই সময়ের মধ্যে, প্রভাবিত চিত্রের সংখ্যা 35 গুণ বেড়েছে, এবং গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে পরিকল্পিত স্টারলিংক সাইনটি সম্পন্ন হওয়ার সময়, তাদের ডিভাইস থেকে প্রায় প্রতিটি ছবিতে অন্তত একটি ট্র্যাক থাকবে।

প্রশস্ত তাকান

বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত ডিভাইস বলা হয় Zwicky অস্থায়ী এন্টারপ্রাইজ (ZTF) পালোমার অবজারভেটরিতে। ZTF বিরল ইভেন্ট যেমন সুপারহিরো সংগ্রহ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি পুরো আকাশ বারবার স্ক্যান করে, সফ্টওয়্যার দ্বারা প্রাপ্ত ছবিগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করে এমন বস্তুগুলি অনুসন্ধান করতে যা প্রথম ছবিতে নেই, কিন্তু পরবর্তী চিত্রগুলিতে প্রদর্শিত হয়৷ ZTF এর উচ্চ সংবেদনশীলতা এটিকে আমাদের সৌরজগতের গ্রহাণুর মতো অস্বচ্ছ বস্তু নির্বাচন করার জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

পুরো আকাশ দ্রুত স্ক্যান করার কাজটি সহজতর করার জন্য ZTF দৃশ্যের একটি খুব বিস্তৃত ক্ষেত্র এবং একটি সমান বড় ক্যামেরার উপর নির্ভর করে। দুর্ভাগ্যবশত, এই বিস্তৃত ক্ষেত্রটি স্টারলিংক স্যাটেলাইটের একটি এক্সপোজারে দেখা যাওয়ার সম্ভাবনাকেও বাড়িয়ে দেয়।

ZTF ক্যামেরা দ্বারা এই স্যাটেলাইটগুলির অস্তিত্ব কতবার ধরা হয়েছে তা নির্ধারণ করতে, নতুন বিশ্লেষণের পিছনে থাকা দলটি সমস্ত Starlink ডিভাইসের কক্ষপথের ডেটা নিয়েছিল এবং ZTF আর্কাইভে প্রতিটি ছবিতে ক্যাপচার করা আকাশের ক্ষেত্রফলের সাথে তুলনা করেছে। ছবিটি সম্ভাব্য একটি স্যাটেলাইট দ্বারা নেওয়া হয়েছিল তা নির্ধারণ করার পরে, সফ্টওয়্যারটি ছবিতে একটি উজ্জ্বল ট্রেসের উপস্থিতি সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। সব মিলিয়ে, বিশ্লেষণটি নভেম্বর 2019 থেকে সেপ্টেম্বর 2021 পর্যন্ত প্রায় দুই বছরের সময়কালকে কভার করেছে।

এটি এমন একটি সময়ে ছিল যখন স্পেসএক্স দ্রুত স্টারলিঙ্ক নক্ষত্রমণ্ডল তৈরি করছিল এবং এটি অবশ্যই দেখায়। অধ্যয়নের সময়কালের শুরুতে, যখন কক্ষপথে প্রায় 100টি স্টারলিঙ্ক ছিল, এমন জায়গায় 10-দিনের পর্যবেক্ষণ করা তুলনামূলকভাবে সাধারণ ছিল যেখানে একটিও সনাক্ত করা যায়নি। যখন এটি 500 কক্ষপথে ছিল, এই সময়গুলি অতীতে ছিল। যখন কক্ষপথে 1,500টিরও বেশি স্টারলিঙ্ক স্যাটেলাইট ছিল, তখন ZTF সাধারণত 10 দিনের মধ্যে 200 টিরও বেশি উপগ্রহ উৎক্ষেপণ করবে।

প্রতিটি ব্লু বার 10-দিনের পর্যবেক্ষণ সময়কালে Starlink ট্র্যাকের সংখ্যা উপস্থাপন করে।  লাল রেখাটি স্টারলিংক স্যাটেলাইটের মোট সংখ্যা ট্র্যাক করে।
বড় করা / প্রতিটি ব্লু বার 10-দিনের পর্যবেক্ষণ সময়কালে Starlink ট্র্যাকের সংখ্যা উপস্থাপন করে। লাল রেখাটি স্টারলিংক স্যাটেলাইটের মোট সংখ্যা ট্র্যাক করে।

গোধূলির পর্যবেক্ষণগুলি বিশেষত দুটি কারণের সংমিশ্রণ দ্বারা প্রভাবিত হয়েছিল। দিগন্তের চিত্রগুলি কোণগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে যা স্টারলিঙ্ক কক্ষপথ দ্বারা দখলকৃত স্থানের বেশি দেখায়৷ সূর্যের অবস্থান অনুসারে, এই উপগ্রহগুলির বেশিরভাগই সম্পূর্ণরূপে আলোকিত হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে। ফলস্বরূপ, প্রায় 64% ট্র্যাকগুলি সন্ধ্যায় আকাশে শ্যুট করা হয়েছিল। স্যাটেলাইটের টাওয়ার পূর্ণ হওয়ার সাথে সাথে এই ট্র্যাকগুলিও বিস্ফোরক বৃদ্ধি পেয়েছে। 2020 সালের শেষ নাগাদ, গোধূলির ছবিগুলির মাত্র 6 শতাংশ প্রভাবিত হয়েছিল। 2021 সালের শেষ নাগাদ এই সংখ্যা 18 শতাংশে উন্নীত হয়েছে।

ফলাফল

জ্যোতির্বিদ্যা সম্প্রদায়ের অভিযোগের জবাবে, স্পেসএক্স স্টারলিঙ্ক স্যাটেলাইটের পরবর্তী প্রজন্মকে কভার করেছে। গবেষণা দলটি এই বিভিন্ন প্রজন্মের দৃশ্যমানতার তুলনা করতে সক্ষম হয়েছিল এবং দেখতে পেয়েছিল যে আবরণগুলি কাজ করেছে – প্রলিপ্ত উপগ্রহগুলির উজ্জ্বলতা প্রায় 4.6 গুণ কমে গেছে (সঠিক চিত্রটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে)। তবে দৃশ্যমানতা লক্ষ্যমাত্রার চেয়ে বেশি ছিল কর্মশালা এই সমস্যা সমাধানের উদ্দেশ্যে ছিল.

যেহেতু এই ট্র্যাকগুলি ছোট এবং সফ্টওয়্যারটি ইতিমধ্যেই তাদের সনাক্ত করে এবং পরিচালনা করে, তারা পর্যবেক্ষণগুলিকে খুব বেশি প্রভাবিত করে না৷ গবেষকরা অনুমান করেন যে বর্তমানে অপহরণের সম্ভাবনা মাত্র ০.০৪ শতাংশ, কারণ একটি বিরল ঘটনা ট্র্যাকের সাথে মিলে যায়। যাইহোক, যেহেতু গোধূলির পর্যবেক্ষণে সমস্যাটি সবচেয়ে তীব্র, তাই সৌরজগতের বস্তুর অনুসন্ধানে এর প্রভাব বেশি। এর মধ্যে রয়েছে ধূমকেতু এবং গ্রহাণু, সেইসাথে অন্যান্য নক্ষত্রের চারপাশে গঠিত গ্রহাণু।

তবে সমস্যা আরও খারাপ হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে। স্পেসএক্স ইতিমধ্যেই স্টারলিঙ্ক স্যাটেলাইটের সংখ্যা 10,000-এর বেশি বৃদ্ধির অনুমতি দিয়েছে; লেখকরা অনুমান করেছেন যে 10,000 এ, গোধূলির প্রতিটি ছবিতে একটি স্টারলিঙ্ক ট্র্যাক থাকতে পারে। স্পেসএক্স বলেছে যে এটি পরিসংখ্যানগুলি 40,000 টিরও বেশি উপগ্রহে পৌঁছে দিতে চেয়েছিল, যেখানে সমস্ত গোধূলির চিত্রের চারটি চিহ্ন থাকতে পারে।

এবং স্পেসএক্স একমাত্র সংস্থা নয় যা এই জাতীয় স্যাটেলাইট পরিষেবার পরিকল্পনা করছে। যদি সমস্ত অংশগ্রহণকারী সংস্থাগুলি তাদের পরিকল্পনা অনুসরণ করে, তাহলে পৃথিবীর নিম্ন কক্ষপথ এই উপগ্রহগুলির মধ্যে 100,000 পর্যন্ত দেখতে পাবে।

সাধারণভাবে, ছবি মিশ্র হয়। ZTF-এর প্রধান লক্ষ্য – দূরবর্তী, উদ্যমী ইভেন্টগুলির দ্বারা সৃষ্ট বিরল ঘটনাগুলি নির্বাচন করা – স্যাটেলাইট ট্র্যাকের সংখ্যা বৃদ্ধির দ্বারা মূলত প্রভাবিত হয় না৷ এবং যেহেতু ঘটনার শতাংশ বর্তমানে ছোট, স্যাটেলাইটের সংখ্যা তিনগুণ বৃদ্ধি তাদের উপর নাটকীয় প্রভাব ফেলবে না। যাইহোক, মাধ্যমিক বিজ্ঞান মিশন ইতিমধ্যে প্রচুর আলো দূষণ দেখছে, এবং জিনিসগুলি আরও খারাপ হবে।

দ্য অ্যাস্ট্রোফিজিক্যাল জার্নাল লেটারস, 2022। DOI: 10.3847 / 2041-8213 / ac470a (DOI সম্পর্কে)।

ইমেজ তালিকা ক্যালটেক অপটিক্যাল অবজারভেটরি/আইপিএসি