LOFAR射电望远镜检测到来自Starlink卫星的非预期电磁辐射

图：用LOFAR射电望远镜检测来自Starlink卫星的非预期电磁辐射。黄绿色的圆圈表示合成射电相机的像素，它们在天空中形成一个六边形的网格。红色箭头表示Starlink卫星通过望远镜视场的预测运动。事实上，该卫星在沿途的像素中引起了一个信号。背景显示的是目前用LOFAR望远镜正在进行的天空调查的预览（"LOFAR两米天空调查"，Shimwell等人，准备中）。蓝点和特征是在电磁波谱的射电系统中表现突出的星系（假彩色图像）。资料来源：IAU / CPS

"这项研究代表了更好地了解卫星星座对射电天文学影响的最新努力，"主要作者Federico Di Vruno说，"以前的黑暗和安静天空研讨会对这种辐射进行了理论研究，我们的观察证实它是可测量的。"Di Vruno是国际天文学联盟保护黑暗和安静天空不受卫星星座干扰中心（IAU CPS）的联合主任，也是SKA天文台（SKAO）的频谱经理。其他作者都是CPS的活跃成员。

现有的和计划中的星座

Di Vruno和他的合著者们最初关注的是SpaceX的卫星，因为SpaceX在观测时拥有最多的卫星--超过2000颗--在轨运行。然而，他们认识到，SpaceX并不是大型卫星群的唯一运营商。作者期望从其他低地球轨道卫星上检测到类似的非故意发射，并计划进一步的测量工作已经集中在其他卫星星座。

图：用LOFAR射电望远镜检测来自Starlink卫星的非预期电磁辐射。蓝色到黄色的圆圈表示合成射电相机的像素，它们在天空中形成一个六边形的网格。蓝色圆圈代表弱信号，黄色圆圈代表强信号。卫星在沿着轨道的像素中造成了信号。卫星在天空中的位置与这些像素完全吻合。信用：IAU / CPS

"通过LOFAR，我们从被观测的68颗卫星中的47颗检测到了110到188MHz之间的辐射。这个频率范围包括国际电信联盟（ITU）专门分配给射电天文学的150.05和153兆赫之间的保护频段，"来自荷兰射电天文学研究所（ASTRON）的合著者Cees Bassa说。尽管如此，SpaceX并没有违反任何规则，因为对于卫星来说，这种辐射并没有被任何国际法规所涵盖。相比之下，地面设备受到严格的规则监管，以确保一个设备不会干扰附近的另一个设备。

作者还对几个卫星星座的这种效应进行了模拟。"我们的模拟显示，卫星星座越大，这种效应就越重要，因为所有卫星的辐射加起来。这使我们不仅担心现有的星座，而且更担心计划中的星座。"来自德国马克斯-普朗克射电天文研究所（MPIfR）的合著者Benjamin Winkel说："同时也担心没有明确的法规来保护射电天文波段免受意外的辐射。"

加强与卫星运营商的合作是关键

作者与SpaceX公司保持密切联系，该公司提出继续讨论可能的方法，以真诚地减轻对天文学的任何不利影响。作为其设计迭代的一部分，SpaceX已经对其下一代卫星进行了修改，这可以减轻这些意外排放对重要天文项目的影响。

共同作者Gyula Józsa（也是MPIfR和南非罗德斯大学）强调："我们认为，对这种情况的早期认识给了天文学和大型星座运营商一个机会，在为制定合适的法规进行必要的讨论的同时，积极主动地在技术缓解方面进行合作。"

"本研究强调了技术发展如何对天文学产生不可预见的副作用的各种渠道的一个例子，"MPIfR主任和德国天文学协会主席Michael Kramer教授总结道。他非常欢迎SpaceX的合作方式。"随着SpaceX公司树立了一个榜样，我们现在希望得到整个卫星行业和监管机构的广泛支持。"