¿Por qué cada día estamos viendo menos estrellas?

Noirlab

La gente de todo el mundo ve cada vez menos estrellas en el cielo nocturno. El cambio en la visibilidad de las estrellas puede explicarse por un aumento del brillo del cielo del 7-10% anual.

El ritmo del cambio es más rápido de lo que sugerirían a primera vista las mediciones por satélite de las emisiones de luz artificial en la Tierra.

Esta es la conclusión de un estudio publicado en la revista Science, realizado por un grupo de investigación dirigido por Christopher Kyba, del Centro Alemán de Investigación en Geociencias GFZ y de la Ruhr-Universität Bochum, con colegas del GFZ y del NOIRLab de la NSF (National Science Foundation) de Estados Unidos.

Analizaron más de 50.000 observaciones a simple vista realizadas por científicos ciudadanos de todo el mundo entre 2011 y 2022 como parte del proyecto de ciencia ciudadana "Globe at Night". Los resultados muestran que los datos de la ciencia ciudadana son un complemento importante de los métodos de medición anteriores.

En gran parte de la superficie terrestre, el cielo sigue brillando con un crepúsculo artificial mucho después de la puesta de sol. Este "resplandor celeste" es una forma de contaminación lumínica que tiene graves efectos sobre el medio ambiente y, por tanto, debe ser objeto de investigación, como subraya Constance Walker, coautora del estudio y responsable del proyecto Globe at Night del NOIRLab de la NSF desde sus inicios.

Los participantes en 'Globe at Night' observan su cielo nocturno y, a través de un formulario en línea, indican cuál entre ocho mapas estelares se corresponde mejor con lo que ven. Cada gráfico muestra el cielo bajo distintos niveles de contaminación lumínica.

"Las contribuciones de personas individuales funcionan juntas como si fueran una red global de sensores, haciendo posible una nueva ciencia", afirma en un comunicado Christopher Kyba, del Centro Alemán de Investigación en Geociencias GFZ de Potsdam y la Universidad del Ruhr de Bochum. Junto con su colega del GFZ Yigit Öner Altintas y Constance E. Walker y Mark Newhouse, del NOIRLab, ha analizado los datos de 51.351 participantes de todo el mundo tomados en noches sin nubes ni luna entre 2011 y 2022. Se obtuvieron en 19.262 localidades de todo el mundo, incluidas 3.699 localidades en Europa y 9.488 localidades en Norteamérica.


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Para calcular una tasa de cambio en el brillo del cielo a partir de estos datos y tener en cuenta que los observadores también se encontraban en diferentes ubicaciones a lo largo de los años, hicieron uso de un modelo global para el brillo del cielo basado en datos satelitales de 2014.

"El ritmo al que las estrellas se están volviendo invisibles para las personas en entornos urbanos es dramático", resume Christopher Kyba, autor principal del estudio. Los investigadores descubrieron que el cambio en el número de estrellas visibles puede explicarse por el aumento del brillo del cielo nocturno. En Europa, los datos coinciden en un 6,5% de aumento del brillo al año; en Norteamérica, en un 10,4%.

Para situar estas cifras en un contexto más comprensible, Kyba explica las consecuencias que tendría ver las estrellas en un lugar con un aumento del 9,6% anual, que fue la media de todos los lugares del mundo. "Si el desarrollo continuara a ese ritmo, un niño nacido en un lugar donde se ven 250 estrellas sólo podrá ver 100 estrellas allí cuando cumpla 18 años".

Basándose en el crecimiento más lento de las emisiones ascendentes observado en los datos de satélite, los investigadores se sorprendieron por la velocidad de este desarrollo del brillo celeste. De hecho, para las ubicaciones de los observadores, el brillo artificial medido por satélite había disminuido ligeramente (un 0,3% al año en Europa, un 0,8% en Norteamérica).

Christopher Kyba cree que la diferencia entre la observación humana y las mediciones por satélite se debe probablemente a los cambios en las prácticas de iluminación. "Los satélites son más sensibles a la luz que se dirige hacia arriba, hacia el cielo. Pero es la luz emitida horizontalmente la que representa la mayor parte del resplandor del cielo", explica Kyba. "Por eso, si los anuncios y la iluminación de las fachadas se hacen más frecuentes, más grandes o más brillantes, podrían tener un gran impacto en el resplandor celeste sin que se notara mucho en las imágenes por satélite".

Otro factor que citan los autores es el cambio generalizado de lámparas de vapor de sodio naranja a LED blancas, que emiten mucha más luz azul. "Nuestros ojos son más sensibles a la luz azul por la noche, y la luz azul tiene más probabilidades de dispersarse en la atmósfera, por lo que contribuye más al resplandor del cielo", afirma Kyba. "Pero los únicos satélites que pueden obtener imágenes de toda la Tierra por la noche no son sensibles en el rango de longitudes de onda de la luz azul".