Este artigo foi publicado originalmente em A conversa. A publicação contribuiu com o artigo para o Space.com’s Vozes especializadas: OP-ED & Insights.
A iluminação ao ar livre para edifícios, estradas e publicidade pode ajudar as pessoas a ver no escuro da noite, mas muitos astrônomos estão ficando cada vez mais preocupados com o fato de essas luzes estarem nos cegando para o resto do universo.
Um Estimativa de 2023 mostrou que a taxa de luz produzida pelo homem está aumentando no céu noturno até 10% ao ano.
Eu sou um astrônomo quem presidiu um Comissão permanente sobre proteção do local astronômico para a união astronômica internacional patrocinada grupos de trabalho estudo Poluição da luz baseada no solo.
Meu trabalho com esses grupos se concentrou na idéia de que as luzes das atividades humanas agora estão afetando Observatórios astronômicos no que costumava ser Montanha distante.
Ciência quente na noite fria e escura
Enquanto orbitam telescópios como o Telescópio espacial Hubble ou o Telescópio espacial James Webb Dê aos pesquisadores uma visão única do cosmos – principalmente porque eles podem ver a luz bloqueada pela atmosfera da Terra – Telescópios baseados no solo Também continue a impulsionar a descoberta de ponta.
Os telescópios na luz do solo capturam luzes com espelhos gigantescos e precisos de foco que podem ter 6 a 10 metros de largura. Mover todas as observações astronômicas para o espaço para escapar da poluição luminosa não seria possível, porque as missões espaciais têm um custo muito maior e tantos telescópios grandes no solo já estão em operação ou em construção.
Em todo o mundo, há 17 telescópios terrestres Com espelhos primários como grandes ou maiores que o espelho de 6 metros de Webb e mais três em construção, com espelhos planejados para abranger 80 a 40 metros.
O mais recente telescópio que inicia sua missão científica agora, o Observatório de Vera Rubin No Chile, possui um espelho com um diâmetro de 28 pés e uma câmera de 3 gigapixels. Uma de suas missões é mapear o Distribuição da matéria escura no universo.
Para fazer isso, coletará uma amostra de 2,6 bilhões de galáxias. A galáxia típica nessa amostra é 100 vezes mais fraca que o brilho natural no ar noturno na atmosfera da Terra, então este programa de observatório de Rubin depende da escuridão natural quase total.
Qualquer luz espalhada à noite – iluminação da estrada, iluminação de construção, outdoors – adicionaria brilho e ruído à cena, reduzindo bastante o número de galáxias que o rubin pode medir com segurança ao mesmo tempo ou aumentar bastante o tempo total de exposição necessário para obter o mesmo resultado.
A revolução LED
Os astrônomos se preocupam especificamente sobre a luz artificial na faixa azul-esverdeada do espectro eletromagnéticocomo isso costumava ser a parte mais sombria do céu noturno. Há uma década, a iluminação externa mais comum era de lâmpadas de descarga de vapor de sódio. Eles produziram um brilho rosa laranja, o que significava que eles colocavam muito pouca luz azul e verde.
Até observatórios relativamente próximos ao cultivo de áreas urbanas tinham céus que eram naturalmente escuros na parte azul e verde do espectro, permitindo todos os tipos de novas observações.
Então veio a revolução da iluminação LED de estado sólido. Essas luzes lançam um amplo arco -íris de cor com eficiência muito alta – o que significa que produzem muita luz por watt de eletricidade. As primeiras versões dos LEDs lançam uma grande fração de sua energia no azul e verde, mas o avanço da tecnologia agora recebe a mesma eficiência com luzes “mais quentes” que têm Muito menos azul e verde.
No entanto, a escuridão anteriormente intocada do céu noturno agora tem muito mais luz, principalmente no azul e verde, de LEDs em cidades e vilas, estradas de iluminação, espaços públicos e publicidade.
A ampla saída de cor dos LEDs afeta todo o espectro, do ultravioleta através do vermelho profundo.
O Departamento de Energia dos EUA encomendou um estudo em 2019 que previu que a maior eficiência energética dos LEDs significaria que a quantidade de energia usada para luzes à noite iria caircom a quantidade de luz emitida permanecendo aproximadamente a mesma.
Mas os satélites olhando para a Terra revelam que simplesmente não é o caso. A quantidade de luz é indo de forma constanteo que significa que cidades e empresas estavam dispostas a manter suas contas de eletricidade o mesmo que a eficiência energética melhorou e apenas obter mais luz.
Escuridão natural no retiro
À medida que a atividade humana se espalha ao longo do tempo, muitas das áreas remotas que os observadores hospedeiros estão se tornando menos remotos. As cúpulas leves de grandes áreas urbanas iluminam ligeiramente o céu escuro nos observatórios da montanha a até 320 quilômetros de distância. Quando essas áreas urbanas são adjacentes a um observatório, a adição ao Skyglow é muito mais forte, tornando muito mais a detecção das galáxias e estrelas mais fracas.
Quando o MT. Observatório Wilson Foi construído na Floresta Nacional de Angeles, perto de Pasadena, Califórnia, no início dos anos 1900, era um local muito escuro, consideravelmente longe das 500.000 pessoas que moravam na Grande Los Angeles. Hoje, 18,6 milhões de pessoas vivem na área de Los Angeles, e a expansão urbana aproximou a civilização do Monte Wilson.
Quando Observatório Nacional Kitt Peak estava em construção pela primeira vez no final da década de 1950, estava longe de ser o Metro Tucson, Arizona, com sua população de 230.000. Hoje, essa área abriga 1 milhão de pessoas, e Kitt Peak enfrenta muito mais poluição luminosa.
Até telescópios em regiões mais sombrias e mais isoladas-como o norte do Chile ou o oeste do Texas-experimentam poluição luminosa de atividades industriais, como mineração aberta ou instalações de petróleo e gás.
O caso do Observatório do Sul Europeu
Um desafio moderno interessante é enfrentar o Observatório do Sul Europeuque opera Quatro dos maiores telescópios ópticos do mundo. O local deles no norte do Chile é muito remoto e é nomeado nominalmente por regulamentos nacionais rigorosos que protegem o céu escuro.
Aes Chile, um provedor de energia com forte apoio aos investidores nos EUA, anunciou um plano em dezembro de 2024 Para o desenvolvimento de uma grande planta industrial e centro de transporte próximo ao observatório. A planta produziria hidrogênio líquido e amônia para energia verde.
Embora formalmente compatível com a norma de iluminação nacional, a operação totalmente construída pode espalhar luz artificial suficiente no céu noturno para transformar a escuridão intocada do observatório atual em um estado semelhante a alguns dos observatórios legados agora perto de grandes áreas urbanas.
Essa poluição luminosa pode significar que a instalação não terá a mesma capacidade de detectar e medir as galáxias e estrelas mais fracas.
A poluição luminosa não afeta apenas os observadores. Hoje, Cerca de 80% da população mundial Não posso ver a Via Láctea à noite. Algumas cidades asiáticas são tão brilhantes que os olhos das pessoas que andam ao ar livre não podem se tornar visualmente adaptados.
Em 2009, A União Astronômica Internacional declarou que existe um direito universal à luz das estrelas. O céu noturno escuro pertence a todas as pessoas-sua beleza inspiradora é algo que você não precisa ser um astrônomo para apreciar.
Este artigo é republicado de A conversa sob uma licença Creative Commons. Leia o Artigo original.
