Um estudo recente analisa dados coletados em 44 dos lugares mais sombrios do mundo, incluindo os Observatórios das Ilhas Canárias, desenvolver o primeiro método de referência completo para medir o brilho natural do céu noturno usando fotômetros de baixo custo.

Dos 44 fotômetros da pesquisa, o Observatório Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma, Ilhas Canárias) destaca-se no mais escuro de todos os céus analisados.

O céu noturno não está completamente escuro; mesmo nos lugares mais remotos, há um brilho no céu produzido por componentes naturais, terrestre e extraterrestre, e por iluminação artificial de origem humana. Mesmo que as principais fontes brilhantes, como a Lua, a via Láctea, e a luz zodiacal são facilmente reconhecíveis, há um brilho que domina o brilho do céu nas noites mais escuras, produzidos nas camadas superiores da atmosfera, e cuja força depende de um conjunto de fatores complexos, como a época do ano, a localização geográfica, e o ciclo solar.

Os Ciclos Solares são ordenados em períodos de atividade com duração de 11 anos. Referimo-nos ao máximo solar quando a atividade do Sol cresceu, manchas solares aparecem em sua superfície, e sua emissão radiativa cresceu, que afeta as moléculas da atmosfera terrestre, causando um aumento no brilho do céu noturno. Quando esses eventos são muito reduzidos, chamamos isso de mínimo solar.

Em 2018 o Ciclo Solar 24 entrou nesta fase e desde então uma série de fotômetros, TESS, situado em todo o mundo, coletaram 11 milhões de medições que foram usadas para definir um método de referência para o estudo da escuridão natural com equipamentos deste tipo. Entre os resultados do artigo, que em breve será publicado em The Astronomical Journal , existem "observações sistemáticas pendentes de variações de curto período (da ordem de dezenas de minutos, ou de horas) no brilho do céu, independentemente do site, a Estação, a hora da noite, ou da atividade solar, e que foram mostrados, pela primeira vez, com fotômetros de baixo custo, para ser associado a eventos produzidos nas camadas superiores da mesosfera, isto é, ao "airglow", explica Miguel R. Alarcón, pesquisadora do Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) e primeira autora do artigo.

“Este trabalho demonstrou a alta sensibilidade dos fotômetros de baixo custo se eles estiverem ligados em uma rede. A análise final do conjunto completo de fotômetros TESS mostra o Gegenschein, um brilho fraco no céu noturno, visível ao redor da eclíptica, o mesmo plano em que vemos a luz zodiacal e os planetas ", explica Miquel Serra-Ricart, astrônomo do IAC e coautor do artigo. "A rede de fotômetros mostrou, ainda denovo, que os Observatórios Canárias estão na Primeira Divisão ", acrescenta.

Dos 44 fotômetros que coletaram dados de lugares como a Namíbia, Austrália, México, Argentina e Estados Unidos, entre outros, foi possível constatar que o Observatório Roque de los Muchachos (ORM, Garafía, La Palma, Ilhas Canárias) é o mais escuro de todos eles ". Como pode ser lido no artigo, a escuridão no ORM é muito próxima da escuridão natural, a luz artificial adiciona apenas 2% ao fundo do céu. Da rede de fotômetros instalada na Península Espanhola, devemos destacar a excelente escuridão do céu na Comunidade de Extremadura, a região de Montsec (Lleida), Javalambre (Teruel) a Sierra Nevada e os Pirenéus em Navarra.

Estudando poluição luminosa

O brilho produzido pela dispersão da luz artificial à noite (ALAN) pelos componentes da atmosfera (moléculas de gás, aerossóis, nuvens ...) é conhecido como brilho do céu artificial. As estimativas sugerem que mais de 10% da superfície da Terra recebe ALAN e que esse número aumenta para 23% se incluirmos o skyglow atmosférico. Cerca de 80% da população humana vive em locais com poluição luminosa, e cerca de um terço deles não consegue ver a Via Láctea. Existem poucos lugares no mundo onde se pode apreciar, observar, e medir a escuridão natural.

As consequências preocupantes da poluição luminosa devido à atividade humana, para a natureza, nossa saude, e para astronomia, têm motivado o interesse científico por este tipo de poluição atmosférica. Nas últimas décadas, vários dispositivos cada vez mais precisos foram desenvolvidos e comercializados para medir a escuridão à noite. Os fotômetros TESS do projeto STARS4ALL, o que tornou este estudo possível, baseiam-se no mesmo sensor do fotômetro Sky Quality Meter (SQM).

EELabs:O uso sustentável da iluminação artificial

Mas agora existem novos projetos em andamento usando novas tecnologias, para continuar a investigar esta ameaça. Este artigo propõe que, para medir o alcance da poluição luminosa, é necessário combinar medições da luz espalhada de núcleos urbanos feitos do espaço (principalmente de satélites) com mapas de escuridão em áreas naturais remotas tomadas pela instalação de redes de fotômetros auto-executáveis ​​com alta resolução em tempo e uma separação média de vários quilômetros. Este é um dos principais objetivos do projeto EELabs. Os EELabs (Laboratórios de Eficiência Energética) são coordenados pelo Instituto de Astrofísica de Canarias, com a participação da Sociedade Portuguesa para o Estudo das Aves (SPEA), a Universidade de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC) e o Instituto Tecnológico de Energias Renováveis ​​(ITER).