Secular Brightness Trends of Starlink and OneWeb Satellites

Baseado em 1,6 milhão de medições do observatório robótico MMT9 entre 2021 e 2026, o estudo revela que os satélites Starlink VisorSats apresentaram um aumento significativo de 0,6 magnitudes no brilho, enquanto os satélites OneWeb mostraram um escurecimento de 0,4 magnitudes.

O essencial

Imagine que o céu noturno é como uma página de um livro de histórias antiga, onde as estrelas são as letras que contam a história do universo. Nos últimos anos, porém, algumas "canetas brilhantes" (os satélites) começaram a riscar essa página, criando linhas que atrapalham a leitura dos astrônomos e a beleza da noite para nós, observadores comuns.

Este estudo, feito pelo cientista Anthony Mallama, é como um diário de bordo de cinco anos (de 2021 a 2026) que vigia duas das maiores "turmas" de satélites no céu: a Starlink (da SpaceX) e a OneWeb. O autor usou um "olho eletrônico" superpotente na Rússia (o observatório MMT9) para tirar mais de 1,6 milhão de fotos e medir o brilho desses satélites.

Aqui está o que eles descobriram, explicado de forma simples:

1. O Grande Teste de Brilho

Pense nos satélites como lanternas no céu. O objetivo era ver se essas lanternas ficavam mais fortes ou mais fracas com o passar do tempo, como se uma bateria estivesse morrendo ou se o vidro da lanterna estivesse ficando sujo.

2. A Turma da Starlink (Os "VisorSats" e os "V1.5")

A Starlink tentou uma vez uma solução criativa: colocar um "chapéu" ou "visor" em alguns satélites (chamados VisorSats) para fazer sombra na parte que brilha mais, como se fosse um óculos de sol para o satélite.

• O que aconteceu: Surpreendentemente, esses satélites com "chapéu" ficaram mais brilhantes com o tempo. É como se, ao tentar usar óculos escuros, o vidro deles tivesse ficado mais espelhado e refletido mais luz. Eles aumentaram o brilho em cerca de 0,6 "passos" de brilho ao longo de 5 anos.
• A versão nova: Os satélites mais novos (V1.5) não tinham mais esse "chapéu" (porque atrapalhava as comunicações a laser). Eles também tentaram ficar mais brilhantes, mas essa mudança não foi estatisticamente forte o suficiente para ser considerada uma regra definitiva.

3. A Turma da OneWeb (Os "Desbotados")

A OneWeb é a outra grande empresa de satélites. O resultado aqui foi o oposto da Starlink.

• O que aconteceu: Os satélites da OneWeb ficaram mais fracos, como se estivessem "desbotando" ou perdendo a cor. Eles perderam brilho de forma consistente e significativa (cerca de 0,4 "passos" de brilho em 5 anos).
• O mistério: O cientista investigou se isso era por causa de "envelhecimento" (como um carro velho que enferruja) ou poeira espacial. Mas, ao comparar satélites lançados em 2022 com os lançados em 2024, percebeu que todos estavam desbotando da mesma forma. Ou seja, não é apenas "velhice". É como se todos os carros de uma mesma fábrica tivessem sido pintados com uma tinta que desbota com o sol, independentemente de quando saíram da fábrica.

4. Por que isso importa?

Imagine que você está tentando tirar uma foto de uma borboleta muito pequena (uma galáxia distante) e, de repente, um carro passa com os faróis acesos na frente da sua lente.

• Se os satélites ficam mais brilhantes (como a Starlink antiga), eles se tornam "faróis" mais fortes, atrapalhando ainda mais a visão dos telescópios.
• Se os satélites ficam mais fracos (como a OneWeb), isso é uma boa notícia para a astronomia, pois eles se tornam menos intrusivos com o tempo.

O Grande Mistério

O autor do estudo admite que ninguém sabe exatamente por que isso está acontecendo. Eles conversaram com as empresas (SpaceX e Eutelsat), mas ninguém conseguiu explicar a causa raiz. Pode ser algo sobre como a luz do sol interage com os materiais no espaço ao longo dos anos, ou talvez mudanças na atmosfera que afetam como vemos a luz.

Conclusão Simples

Este estudo nos ensina que o céu não é estático. As "lanternas" que as empresas colocaram lá em cima estão mudando de cor e intensidade com o tempo.

• A Starlink (naquela versão específica) parece estar se tornando mais ofuscante.
• A OneWeb parece estar se tornando mais discreta.

Para proteger o céu noturno e garantir que possamos continuar vendo as estrelas e fazendo descobertas científicas, precisamos vigiar esses satélites continuamente, como um jardineiro que observa se as plantas estão crescendo ou murchando, para entender o que está acontecendo no nosso "jardim" cósmico.

Resumo técnico

Título: Tendências Seculares de Brilho dos Satélites Starlink e OneWeb

Autor: Anthony Mallama (IAU Centre for the Protection of the Dark and Quiet Sky)
Data: 14 de abril de 2026

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1. O Problema

A proliferação de constelações de satélites de órbita baixa (LEO) representa uma ameaça significativa à astronomia observacional e à apreciação estética do céu noturno. Estudos anteriores (Mallama e Cole, 2025; Mallama et al., 2025) focaram nas características de luminosidade logo após o lançamento inicial. No entanto, havia uma lacuna de conhecimento sobre como o brilho desses satélites evolui ao longo de vários anos em suas altitudes operacionais. Este estudo visa preencher essa lacuna, analisando mudanças de brilho de longo prazo (seculares) para as duas constelações mais antigas: Starlink (SpaceX) e OneWeb (Eutelsat).

2. Metodologia

• Fonte de Dados: O estudo baseia-se em aproximadamente 1,6 milhão de medições de magnitude registradas pelo observatório robótico MMT9, localizado na Rússia (43.65°N, 41.43°E).
• Processamento de Dados:
  • As medições foram realizadas na banda V (Johnson V) com uma precisão de 0,1 magnitude.
  • Os dados foram coletados em faixas de rastreamento a 10 Hz.
  • Foram selecionadas apenas as passagens em que os satélites estavam em suas altitudes operacionais.
  • Para garantir uniformidade, as magnitudes foram ajustadas para uma distância padrão de 1.000 km utilizando a lei do inverso do quadrado da luz.
  • As médias foram agrupadas em segmentos de tempo de 0,1 ano para análise.
  • Nota: Correções de função de fase não foram aplicadas para evitar incertezas adicionais; o foco foi nas magnitudes ajustadas a 1.000 km.
• Amostragem Específica:
  • Starlink VisorSat: 317.224 magnitudes de 34 satélites (858 passagens).
  • Starlink V1.5: 236.058 magnitudes de 35 satélites (640 passagens).
  • OneWeb: 1.069.435 magnitudes de 35 satélites (1.451 passagens).

3. Contribuições Principais

• Monitoramento de Longo Prazo: É um dos primeiros estudos a documentar tendências de brilho secular (de 2021 a 2026) em vez de apenas medições pontuais pós-lançamento.
• Análise Comparativa de Constelações: Oferece uma comparação direta entre diferentes gerações de satélites Starlink (VisorSat vs. V1.5) e entre satélites OneWeb lançados em períodos diferentes ("iniciais" vs. "posteriores").
• Investigação de Causas: Tenta distinguir entre mudanças de brilho causadas por envelhecimento de materiais/condições espaciais versus outras causas desconhecidas.

4. Resultados

A. Starlink VisorSat

• Tendência: Escurecimento (aumento de brilho).
• Magnitude: Aumento de 0,122 magnitudes por ano (inclinação negativa na escala logarítmica de brilho).
• Significância Estatística: 3,1 sigma (altamente significativo).
• Contexto: Os VisorSats foram uma tentativa inicial da SpaceX de mitigar o brilho sombreando o chassi voltado para o nadir. O estudo mostra que, apesar dessa medida, eles ficaram mais brilhantes ao longo do tempo.

B. Starlink V1.5

• Tendência: Leve aumento de brilho, mas não estatisticamente significativo.
• Magnitude: Inclinação de -0,067 magnitudes/ano.
• Significância: Apenas 1,3 sigma (não significativo).
• Nota: A SpaceX removeu os visores dos modelos V1.5 devido a interferências nas comunicações a laser.

C. OneWeb

• Tendência: Escurecimento (diminuição de brilho).
• Magnitude: Redução de 0,078 magnitudes por ano.
• Significância Estatística: 3,9 sigma (altamente significativo).
• Análise de Causa (Envelhecimento vs. Lançamento):
  • Os autores compararam satélites lançados antes de 2022 ("iniciais") com os lançados em outubro de 2024 ("posteriores").
  • Ambos os grupos apresentaram brilho similar em 2025-2026.
  • Conclusão: O escurecimento não parece ser causado pelo envelhecimento dos materiais ou intemperismo espacial, já que os satélites novos já nascem "mais escuros" ou seguem a mesma tendência de decaimento. A causa raiz permanece desconhecida.

5. Significância e Conclusões

• Impacto na Astronomia: As tendências seculares são críticas para prever o impacto futuro das constelações na astronomia óptica e infravermelha. O fato de os satélites mudarem de brilho ao longo do tempo (seja ficando mais brilhantes ou mais escuros) complica os modelos de mitigação.
• Descoberta Contraintuitiva: Enquanto os satélites Starlink VisorSat ficaram significativamente mais brilhantes, os satélites OneWeb ficaram significativamente mais escuros.
• Limitações: A causa exata dessas mudanças de brilho não foi identificada. Contatos com a SpaceX e a Eutelsat não esclareceram os motivos.
• Recomendação: O autor enfatiza a necessidade contínua de estudos seculares de luminosidade de satélites para avaliar com precisão suas tendências e impactos a longo prazo no céu noturno.

Disponibilidade de Dados: As magnitudes e o software utilizado estão disponíveis publicamente através do banco de dados do MMT9 e do autor, respectivamente.