Işık Kirliliği Etkisi 1 – Mükemmel karanlık gökyüzünden (solda) şehir içi gökyüzüne (sağda). Bu grafik, ışık kirliliği miktarı ve dolayısıyla gök parlaması ne kadar fazlaysa, görünen yıldızların o kadar az olduğunu göstermektedir. Sayısal ölçek, Globe at Night katılımcıları tarafından kullanılana benzer. Kredi: NOIRLab/NSF/AURA, P. Marenfeld
NOIRLab’ın Gece Küresi eğitim programı, artan ışık kirliliğinin bizi gece gökyüzünden nasıl çaldığını ortaya koyuyor.
{6 NSF’nin NOIRLab’ı tarafından yürütülen bir yurttaş bilimi programı olan Globe at Night’ın şaşırtıcı bir analizi, yıldızların insan gözünden şaşırtıcı bir hızla kaybolduğu sonucuna varıyor. Çalışma, insan gözüne göre, yapay aydınlatmanın gece gökyüzünü uydu ölçümlerinin gösterdiğinden daha hızlı bir şekilde donuklaştırdığını ortaya koyuyor. Science dergisinde yayınlanan çalışma, vatandaş bilim adamlarının temel araştırma alanlarında yapabilecekleri benzersiz katkıları gözler önüne seriyor.
Samanyolu’nun parlayan yayından düzinelerce karmaşık takımyıldıza kadar, yardımsız insan gözü açık, karanlık bir gecede birkaç bin yıldızı algılar. Ne yazık ki, artan ışık kirliliği, dünyadaki insanların yaklaşık %30’unu ve ABD’deki insanların yaklaşık %80’ini kendi galaksilerinin gece manzarasından mahrum etti. Science dergisinde yayınlanan yeni bir makale, sorunun hızla kötüleştiği sonucuna varıyor.
Vatandaşlık bilimine dayalı yeni araştırma, “gökyüzü parlaması” sorununa endişe verici bir ışık tutuyor; bir çeşit ışık kirliliği. Bu çalışmanın verileri, NSF’nin NOIRLab’ı tarafından yürütülen ve NOIRLab astronomu Connie Walker tarafından geliştirilen bir program olan Globe at Night‘ın bir parçası olarak dünyanın dört bir yanından toplanan kitle kaynaklı gözlemlerden elde edilmiştir. Araştırma, gökyüzü parlamasının, geceleri Dünya’nın yüzey parlaklığının uydu ölçümlerinde gösterilenden daha hızlı arttığını ortaya koyuyor.
“Bu değişim hızında, 250 yıldızın görülebildiği bir yerde doğan bir çocuk, görebilecekti. Alman Yerbilimleri Araştırma Merkezi’nde araştırmacı ve bu sonuçları ayrıntılarıyla açıklayan makalenin baş yazarı Christopher Kyba, “Işık kirliliği, birçok zararlı etkisi olan tanıdık bir sorundur” dedi. , sadece astronomi pratiğinde değil. Biyolojik sistemlerin birlikte evrimleştiği güneş ışığından yıldız ışığına döngüsel geçişi bozduğu için insan sağlığı ve vahşi yaşam üzerinde de bir etkisi vardır. Dahası, görünür yıldızların kaybı, insan kültürel mirasının dokunaklı bir kaybıdır. Nispeten yakın zamana kadar, tarih boyunca insanlar yıldızlı gece gökyüzünün etkileyici bir görüntüsüne sahipti ve bu gece manzarasının etkisi, ilham verdiği mitlerden gök cisimleriyle aynı hizada inşa edilen yapılara kadar eski kültürlerde belirgindir.
İyi bilinen bir sorun olmasına rağmen, zaman içinde gökyüzü parlaklığında meydana gelen değişiklikler, özellikle küresel ölçekte, iyi belgelenmemiştir.
Globe at Night, o zamandan beri her yıl yıldızların görünürlüğü hakkında veri toplamaktadır. 2006.[1] Herkes masaüstü veya akıllı telefondaki Globe at Night web uygulaması aracılığıyla gözlem gönderebilir. İlgili tarih, saat ve konumu girdikten sonra, katılımcılara bir dizi yıldız haritası gösterilir. Daha sonra, herhangi bir teleskop veya başka alet kullanmadan gökyüzünde görebildikleri şeye en çok hangisinin uyduğunu kaydederler.
Bu, bir nesnenin ne kadar parlak olduğunun bir ölçüsü olan, çıplak gözle sınırlayıcı büyüklük denen şeyin bir tahminini verir. görülmesi için olmalıdır. Bu, gökyüzü parlamasının parlaklığını tahmin etmek için kullanılabilir, çünkü gökyüzü aydınlandıkça daha sönük nesneler gözden kaybolur.
Makalenin yazarları, 2011 ile 2022 yılları arasında Globe at Night’a gönderilen 50.000’den fazla gözlemi analiz etti. bulut örtüsü ve ay ışığı gibi faktörlerden etkilenen girdileri atlayarak tutarlılığın sağlanması. Avrupa ve Kuzey Amerika’dan gelen verilere odaklandılar, çünkü bu bölgeler, incelenen on yıl boyunca olduğu gibi, arazi alanı boyunca da yeterli gözlem dağılımına sahipti. Makale, uydu gözlemlerinin yapay ışıklandırma yaygınlığının daha yüksek bir oranda arttığını gösterdiği gelişmekte olan ülkelerde gökyüzünün muhtemelen daha hızlı aydınlandığını belirtmektedir.
Bu gözlemleri tahminlere dönüştürmek için yeni bir yöntem geliştirdikten sonra Yazarlar, Globe at Night tarafından bildirilen görünür yıldızların kaybının, son on yılda gökyüzü parlaklığında yılda %9,6’lık bir artışa işaret ettiğini buldular. Bu, uydular tarafından ölçülen yüzey parlaklığında yıllık yaklaşık %2’lik artıştan çok daha büyük.
Bu, mevcut uyduların Dünya’nın gecesinin nasıl değiştiğini incelemek için yeterli olmadığını gösteriyor,” dedi Kyba. “Yıldan yıla farklı yerlerde yapılan yıldız görünürlüğüne ilişkin Globe at Night gözlemlerini kıta çapında gökyüzü parlaklığı değişimi eğilimlerine ‘çevirmenin’ bir yolunu geliştirdik. Bu, Globe at Night’ın yalnızca ilgi çekici bir sosyal yardım faaliyeti olmadığını, Dünya’nın çevresel değişkenlerinden birinin temel bir ölçümü olduğunu gösteriyor.”
Mevcut uydular, insanlara göründüğü gibi gökyüzü parlamasını ölçmek için pek uygun değil, çünkü orada cam göbeği veya yeşilimsi mavi renge karşılık gelen 500 nanometreden daha kısa dalga boylarını tespit edebilen tüm Dünya’yı izleyen mevcut araçlar yoktur. Bununla birlikte, daha kısa dalga boyları, atmosferde daha etkili bir şekilde dağıldıkları için orantısız bir şekilde gök parlamasına katkıda bulunur. Artık yüksek verimli dış mekan aydınlatmasında giderek daha yaygın olarak kullanılan beyaz LED’lerin emisyonu 400 ila 500 nanometre arasında bir zirveye sahiptir.
“İnsan gözleri gece vakti bu daha kısa dalga boylarına karşı daha hassas olduğundan, LED ışıkların güçlü bir etkisi vardır. gökyüzü parlaklığı algımız üzerindeki etkisi” dedi Kyba. “Gece Dünyası katılımcılarının bildirdiği uydu ölçümleri ile gökyüzü koşulları arasındaki tutarsızlığın ardındaki nedenlerden biri bu olabilir.”
Dalga boyu farklılıklarının ötesinde, uzay tabanlı araçlar yatay olarak yayılan ışığı çok iyi ölçemezler; ışıklı işaretler veya pencerelerden olduğu gibi, ancak bu kaynaklar yerden görüldüğü gibi gökyüzü parlamasına önemli katkıda bulunur. Bu nedenle, kitle kaynaklı gözlemler, gökyüzü parlaklığının doğrudan insan etkilerini araştırmak için her zaman paha biçilmez olacaktır.
“Geçtiğimiz on yılda gök parlamasındaki artış, karanlık gökyüzünü korumak için çabalarımızı iki katına çıkarmanın ve yeni stratejiler geliştirmenin önemini vurguluyor. dedi Walker. “Gece Küre veri kümesi, gökyüzü parlamasındaki değişikliklere ilişkin süregelen değerlendirmemizde vazgeçilmezdir ve mümkün olan herkesi yıldızlı gece gökyüzünün korunmasına yardımcı olmaya katılmaya teşvik ediyoruz.”
Daha fazla bilgi
Bu araştırma hakkında daha fazla bilgi için bkz. Losing Sight of the Night Sky.
Referans: “Vatandaş bilim adamları, 2011’den 2022’ye kadar yıldızların görünürlüğünde küresel hızlı azalmalar bildirdiler” yazan Christopher C. M. Kyba, Yiğit Öner Altıntaş, Constance E. Walker ve Mark Newhouse, 19 Ocak 2023, Bilim.
DOI: 10.1126/science.abq7781