Die unbequeme Wahrheit über Starlink & Co.: Zu helle Satelliten sind die Regel

Kanadische Meteorkameras haben Tausende Satelliten von Starlink & Co. vermessen. Ihr Glanz fällt genau in die Stunden, in denen Astronomen nach gefährlichen Asteroiden suchen.

Ein großer Teil der Satelliten auf erdnahen Umlaufbahnen, allen voran Starlink, leuchtet regelmäßig heller, als es die Internationale Astronomische Union (IAU) den Betreibern empfiehlt.

Das trifft die Astronomie empfindlich, weil sich die Satelliten fast nur in der Abend- und Morgendämmerung zeigen, also genau dann, wenn Forschende ihre Kameras eichen und nach Asteroiden in Sonnennähe suchen.

Ein Team der University of Western Ontario hat das mit umgebauten Meteorkameras herausgefunden, die einen Herbst lang den Himmel über Kanada filmten und dabei mehrere Tausend Satelliten vermaßen.

Dass der Betreiber OneWeb die Grenze fast immer einhält, zeigt allerdings, dass dunklere Satelliten schon heute technisch machbar sind.

Welche Helligkeit Astronomen für Satelliten empfehlen

Seit SpaceX die ersten Starlink-Satelliten gestartet hat, füllen sich die erdnahen Umlaufbahnen rasant mit Megakonstellationen, also riesigen Schwärmen baugleicher Satelliten, die vor allem Internet liefern sollen.

Neben Starlink kreisen dort inzwischen auch OneWeb und mehrere chinesische Netze wie Guowang.

Weil die Satelliten Sonnenlicht reflektieren, hinterlassen sie auf Teleskopaufnahmen helle Streifen, die Messungen unbrauchbar machen können.

Astronomen haben deshalb früh eine Helligkeitsgrenze formuliert, die das Zentrum der IAU zum Schutz des dunklen Himmels später bekräftigte.

Ein Satellit soll demnach so schwach leuchten, dass man ihn selbst unter einem perfekt dunklen Landhimmel nicht mehr mit bloßem Auge sieht.

Wer höher fliegt, soll sogar noch etwas dunkler bleiben, weil er langsamer über den Himmel zieht und sein Licht deshalb länger auf denselben Bildpunkten einer Kamera verweilt.

Verpflichtend ist diese Grenze für niemanden, sie gilt als Empfehlung an die Branche.

Warum die tatsächliche Helligkeit bisher kaum zu messen war

Ob sich die Betreiber daran halten, ließ sich bislang nur lückenhaft prüfen.

Satelliten sind gerade deshalb so schwer zu fassen, weil sie schnell über den Himmel huschen, ihre Bahnen immer wieder anpassen und nur zu bestimmten Zeiten aufleuchten.

Frühere Messkampagnen haben deshalb meist eine überschaubare Zahl vorab ausgewählter Satelliten gezielt verfolgt.

Das liefert genaue Einzelwerte, verrät aber wenig darüber, wie hell der gesamte Satellitenverkehr über einem Ort tatsächlich ist.

Genau solche Daten aus der Breite brauchen jedoch die Modelle, die vorhersagen sollen, wie stark Teleskope künftig gestört werden.

Wie umgebaute Meteorkameras den Satellitenverkehr vermaßen

Das Team um Erstautor Jack Rayworth vom Rotman Institute of Philosophy der University of Western Ontario und den Physiker Denis Vida von derselben Universität hat das Problem von der anderen Seite angepackt.

Ihr Kamerasystem Luciole stammt aus dem Global Meteor Network, einem weltweiten Netz günstiger Videokameras, die eigentlich Sternschnuppen aufzeichnen.

Für diese Kameras ist ein Satellit im Grunde nur ein sehr langsamer Meteor, weshalb sich die Technik leicht umrüsten ließ.

An der Elginfield-Sternwarte in Ontario filmte eine Gruppe dieser Kameras einen Herbst lang an jedem klaren Abend ihren festen Himmelsausschnitt, ohne gezielt nach bestimmten Objekten zu suchen.

Jedes Objekt, das durchs Bild zog, glich die Software mit einem öffentlichen Katalog aller bekannten Satellitenbahnen ab und eichte seine Helligkeit an den Sternen im selben Bild.

Die Studie ist bislang ein Preprint auf dem Server arXiv, den unabhängige Fachleute noch nicht begutachtet haben.

Warum OneWeb dunkler bleibt als Starlink

Man könnte vermuten, dass vor allem seltene Lichtblitze stören, etwa wenn eine Solarzelle kurz die Sonne zurückwirft.

Die Daten zeigen etwas anderes.

Die Forschenden zählten für jede Konstellation alle Gelegenheiten, bei denen ein sonnenbeschienener Satellit laut Katalog durch ein Kamerabild hätte ziehen müssen, und prüften, wie oft er dabei zu hell war.

Bei Starlink war das etwa jedes vierte Mal der Fall, bei OneWeb dagegen nur etwa jedes zwanzigste Mal.

Die naheliegende Erklärung lautet, dass OneWeb-Satelliten deutlich höher kreisen und schon wegen der größeren Entfernung schwächer erscheinen.

Die Satelliten von Globalstar und dem russischen Netz Gonets fliegen aber ähnlich hoch oder sogar höher und leuchten trotzdem klar heller.

Weil der Abstand den Unterschied also nicht erklärt, muss er in der Bauweise der Satelliten liegen.

Einen Hinweis darauf fand das Team, als es die Helligkeit gegen den Winkel zwischen Sonne, Satellit und Beobachter auftrug.

Starlink-Satelliten leuchten besonders oft in genau dem Winkel auf, in dem eine glatte Fläche das Sonnenlicht direkt zum Beobachter lenkt, so wie ein Fenster die Abendsonne zurückwirft.

Die Autoren vermuten die großen, flachen Antennenflächen als Ursache, können das aus ihren Daten allein aber nicht sicher belegen.

Ein dunklerer Anstrich hilft gegen solche Spiegelungen kaum, weil er vor allem das matte, in alle Richtungen verteilte Licht dämpft.

Bei den jüngsten Starlink-Satelliten, die Mobiltelefone direkt mit Netz versorgen sollen, hat sich der Trend zudem umgekehrt.

Sie leuchten wieder fast so hell wie die allerersten Modelle, obwohl die Generationen dazwischen bereits dunkler geworden waren.

Die Satelliten stören vor allem in der Dämmerung

„Für die heutige Satellitenpopulation ist die Nichteinhaltung astronomischer Helligkeitsstandards die Regel und nicht die Ausnahme“, schreibt das Team.

Wann die Satelliten auftauchen, wiegt dabei fast so schwer wie ihre Helligkeit.

Weil sie nur leuchten, solange die Sonne sie anstrahlt, verschwinden die meisten mitten in der Nacht im Erdschatten.

Sichtbar sind sie vor allem in den ersten zwei Stunden nach Sonnenuntergang und den letzten zwei vor Sonnenaufgang, wenn es am Boden schon dunkel ist, die Satelliten in ihrer Höhe aber noch Sonnenlicht abbekommen.

Das ist jeweils ungefähr die Länge eines Spielfilms, und laut dem Modell des Teams wiederholt sich dieses Muster in den Breiten, in denen die meisten Menschen leben, an jedem Tag des Jahres.

Satelliten in deutlich höheren Bahnen wie bei OneWeb oder Guowang bleiben dagegen fast die ganze Nacht beleuchtet.

Gerade die Dämmerung ist für die Astronomie aber besonders wertvoll.

In dieser Zeit eichen viele Sternwarten ihre Kameras am gleichmäßig hellen Himmel, und eine Satellitenspur auf einem solchen Eichbild verfälscht alle Aufnahmen, die später damit korrigiert werden.

Außerdem lassen sich Asteroiden, deren Bahnen innerhalb der Erdbahn verlaufen, nur in der Dämmerung aufspüren, weil sie von uns aus gesehen nie weit von der Sonne entfernt stehen.

„Die Auswirkung ist weniger ein statistischer Verlust an Beobachtungszeit als eine gezielte Bedrohung bestimmter wissenschaftlicher Ziele“, heißt es in der Studie, und die Autoren nennen ausdrücklich die Planetenabwehr, also die Suche nach Asteroiden, die der Erde gefährlich werden könnten.

Für das neue Vera-C.-Rubin-Observatorium in Chile, das den Südhimmel Nacht für Nacht systematisch fotografiert, erwartet das Team in etwa jeder dritten Dämmerungsaufnahme eine Satellitenspur.

Besonders besorgt zeigen sich die Forschenden über das chinesische Netz Guowang, dessen Satelliten bei jedem der wenigen beobachteten Überflüge zu hell waren und das noch massiv ausgebaut werden soll.

Der Erfolg von OneWeb liefert nach Ansicht der Autoren einen „klaren und umsetzbaren Maßstab für den Rest der Branche“.

Die Zahlen dürften die Lage eher beschönigen, weil die Zählung frisch gestartete Satelliten kaum erfasst, die auf ihrer niedrigen Anfangsbahn besonders hell erscheinen.

Das Team will deshalb Messstationen an mehreren Orten betreiben und Satelliten künftig vom Start an verfolgen, um zu prüfen, ob Maßnahmen zur Abdunklung tatsächlich wirken.

Meine Einschätzung

An dieser Arbeit überzeugt mich vor allem ihre Schlichtheit, denn statt einzelne Satelliten mit großem Aufwand zu verfolgen, hat das Team einfach hingesehen und alles gezählt, was vorbeikam.

Dass ausgerechnet Kameras, die für Sternschnuppen gebaut wurden, nun den Satellitenverkehr vermessen, hat dabei einen eigenen Reiz.

Am stärksten wirkt der Blick auf die Uhrzeit.

Die Debatte über Megakonstellationen kreist oft um die Frage, wie viele Satelliten es gibt, doch diese Studie zeigt, dass sich der Schaden auf wenige Stunden ballt, die sich durch keine andere Tageszeit ersetzen lassen.

Gleichzeitig nimmt OneWeb der Branche ein bequemes Argument, denn wenn ein großer Betreiber seine Satelliten dunkel halten kann, ist die Helligkeit der anderen eine Frage der Konstruktion, die sich ändern ließe.

Wenn du beim nächsten Abendspaziergang einen Lichtpunkt gemächlich durch die Dämmerung ziehen siehst, zeig ihn jemandem und erzähl, dass genau solche Punkte den Asteroidenjägern ihre wichtigsten Stunden streitig machen.

Quelle: Jack Rayworth (University of Western Ontario), 2026; ArXiv:2610.10834