Hvordan global oppvarming påvirker astronomiske observasjoner

Kvaliteten på bakkebaserte astronomiske observasjoner avhenger delikat av klarheten til atmosfæren over stedet de er gjort fra. Steder for teleskoper er derfor svært nøye utvalgt. De er ofte høyt over havet, slik at mindre atmosfære står mellom dem og målene deres. Mange teleskoper er også bygget i ørkener, da skyer og til og med vanndamp hindrer fri sikt til nattehimmelen.

Et team av forskere ledet av University of Bern og National Center of Competence in Research (NCCR) PlanetS viser i en studie publisert i tidsskriftet Astronomi og astrofysikk og presentert på Europlanet Science Congress 2022 i Granada, hvordan en av vår tids store utfordringer—menneskeskapte klimaendringer– påvirker nå til og med vårt syn på kosmos.

En blindsone i utvelgelsesprosessen

“Selv om teleskoper vanligvis har en levetid på flere tiår, vurderer stedsvalgsprosesser bare atmosfæriske forhold over en kort tidsramme. Vanligvis i løpet av de siste fem årene – for kort til å fange opp langsiktige trender, enn si fremtidige endringer forårsaket av global oppvarming“, påpeker Caroline Haslebacher, hovedforfatter av studien og forsker ved NCCR PlanetS ved Universitetet i Bern.

Teamet av forskere fra Universitetet i Bern og NCCR PlanetS, ETH Zurich, European Southern Observatory (ESO) samt University of Reading i Storbritannia tok derfor på seg å vise langsiktighetsperspektivet.

Forverrede forhold rundt om i verden

Deres analyse av fremtidige klimatrender, basert på globale klimamodeller med høy oppløsning, viser at store astronomiske observatorier fra Hawaii til Kanariøyene, Chile, Mexico, Sør-Afrika og Australia sannsynligvis vil oppleve en økning i temperatur og atmosfærisk vanninnhold innen 2050. Dette , på sin side kan bety tap i observasjonstid samt tap av kvalitet i observasjonene.

“I dag er astronomiske observatorier designet for å fungere under de gjeldende forholdene på stedet og har kun noen få muligheter for tilpasning. Potensielle konsekvenser av de klimatiske forholdene for teleskoper inkluderer derfor en høyere risiko for kondens på grunn av økt duggpunkt eller feilfungerende kjølesystemer, som kan føre til mer luftturbulens i teleskopkuppelen,” sier Haslebacher.

Det faktum at effektene av klimaendringer på observatorier ikke hadde blitt tatt i betraktning før, var ikke en forglemmelse, som studiemedforfatter Marie-Estelle Demory sier, men mer på grunn av begrensninger i modellering. “Dette er første gang en slik studie har vært mulig. Takket være den høyere oppløsningen av globale klimamodeller utviklet gjennom Horizon 2020 PRIMAVERA-prosjektet, var vi i stand til å undersøke forholdene på forskjellige steder på kloden med stor troskap – noe vi ikke var i stand til å gjøre med konvensjonelle modeller. Disse modellene er verdifulle verktøy for arbeidet vi gjør ved Wyss Academy,” sier seniorforskeren ved Universitetet i Bern og medlem av Wyss Academy for Nature.

“Dette lar oss nå si med sikkerhet at menneskeskapte klimaendringer må tas i betraktning i valg av sted for neste generasjons teleskoper, og i konstruksjon og vedlikehold av astronomiske anlegg,” sier Haslebacher.

---

---