Door een toename van lichtvervuiling worden steeds meer schitterende sterren onzichtbaar.

Mensen over de hele wereld zien steeds minder sterren aan de nachtelijke hemel twinkelen. Dat is de conclusie van een nieuwe studie, uitgevoerd met behulp van burgerwetenschappers. Volgens onderzoekers is het te herleiden naar een rigoureuze toename van lichtvervuiling. “Mogelijk kan een kind dat geboren wordt op een plek waar 250 sterren zichtbaar zijn, daar op zijn 18e nog maar 100 sterren zien,” aldus onderzoeker Christopher Kyba.

Skyflow
Over een groot deel van het landoppervlak blijft de lucht lang na zonsondergang gloeien met een kunstmatige schemering. Dit effect wordt ook wel ‘skyglow’ genoemd, waarbij kunstlicht ‘s nachts teruggekaatst wordt naar het planeetoppervlak (zie ook de afbeelding hieronder).

Deze tekening toont het effect van Skyflow. Ver weg van bebouwing (links) is een volledig donkere hemel te zien terwijl in de stad (rechts) maar weinig sterren zichtbaar zijn. Afbeelding: NOIRLab/NSF/AURA, P. Marenfeld

Skyglow is een vorm van lichtvervuiling die ernstige gevolgen heeft voor het milieu. Dat komt omdat veel gedragingen en fysiologische processen van dieren bepaald worden door dagelijkse en seizoenscycli – en dus door licht. “Tegelijkertijd verandert het ons aanzicht van de nachtelijke hemel, met vervelende gevolgen voor sterrenkijkers,” zegt Kyba.

Burgerwetenschap
De precieze impact van skyglow is moeilijk te meten. Dat komt omdat sensoren aan boord van satellieten niet gevoelig genoeg zijn. Wetenschappers kwamen dan ook op het idee om de hulp van burgerwetenschappers in te schakelen en het menselijk oog als ultragevoelige sensor te gebruiken. Het project ‘Globe at Night’, geïnitieerd door het NOIRLab van de Amerikaanse National Science Foundation, loopt al sinds 2006. Mensen van over de hele wereld kunnen aan dit project deelnemen. Deelnemers hoeven enkel naar de nachthemel te turen en te bepalen welke van een set van acht sterrenkaarten het beste overeenkomt met wat ze zien. Elke kaart toont de nachtelijke hemel onder verschillende niveaus van lichtvervuiling.

Analyse
Kyba heeft nu samen met zijn collega’s de gegevens geanalyseerd van ruim 50.000 deelnemers, die tussen 2011 en 2022 op wolken- en maanvrije nachten naar de hemel staarden. De deelnemers bevonden zich op bijna 20.000 verschillende plaatsen, waaronder zo’n 3.700 locaties in Europa en bijna 9.500 plekken in Noord-Amerika.

Onzichtbaar
Uit de bevindingen blijkt dat de sterren aan onze nachthemel schrikbarend snel verdwijnen. “De snelheid waarmee sterren onzichtbaar worden voor mensen in stedelijke omgevingen is dramatisch,” concludeert Kyba. De onderzoekers ontdekten dat de afname van het aantal zichtbare sterren kan worden verklaard door een toename van de helderheid van de nachtelijke hemel, veroorzaakt door lichtvervuiling. In Europa wordt de nachthemel jaarlijks gemiddeld 6,5 procent lichter, in Noord-Amerika 10,4 procent.

Discrepantie
De onderzoekers waren verrast door de snelheid waarmee skyflow het zicht op de nachthemel beperkt. Bovendien blijkt er een opvallende discrepantie te bestaan tussen gegevens verzameld door burgerwetenschappers en satellieten. En dat bewijst nogmaals dat de hulp van de burgerwetenschap onmisbaar is. Zo blijkt dat de kunstmatige helderheid gemeten door satellieten zelfs iets was afgenomen (met 0,3 procent per jaar in Europa en met 0,8 procent in Noord-Amerika). Kyba gelooft dat het verschil tussen menselijke observatie en satellietmetingen te maken heeft met verschillende zaken. “Satellieten zijn het meest gevoelig voor licht dat naar boven gericht is,” legt hij uit. “Maar het horizontaal uitgestraalde licht is met name de boosdoener. Grote, heldere reclameborden kunnen dus een grote impact hebben op skyglow zonder dat dit opgemerkt wordt door satellieten.” Een andere factor die de onderzoekers noemen, is de overstap naar witte led-verlichting, waarbij er veel meer blauw licht uitgestraald wordt. “Onze ogen zijn ‘s nachts gevoeliger voor blauw licht,” vertelt Kyba. “Blauw licht wordt eerder in de atmosfeer verstrooid, waardoor het een belangrijke bijdrage levert aan skyglow. Maar de enige satellieten die ‘s nachts de hele aarde in beeld kunnen brengen, zijn niet gevoelig genoeg om blauw licht waar te nemen.”

Beperkingen
Overigens heeft de burgerwetenschap ook enkele beperkingen. Zo blijkt dat het aantal deelnemers uit verschillende delen van de wereld sterk verschilt. Met name inwoners van Europa en Noord-Amerika hebben zich voor het project aangemeld. En de helft van de Aziatische bijdrage komt uit één enkel land: Japan. “De meeste gegevens zijn afkomstig uit gebieden waar skyglow momenteel het meest voorkomt,” zegt Kyba. “Dat is enerzijds handig, maar het betekent dat we niet veel kunnen zeggen over de skyglow in andere regio’s met minder deelnemers.” Vooral in ontwikkelingslanden worden snelle veranderingen in skyglow vermoed, maar tot nu toe zijn er weinig waarnemingen die dat bevestigen.

Twee conclusies
De onderzoekers trekken naar aanleiding van hun bevindingen twee conclusies. Enerzijds tonen ze aan dat het gebruik van led-verlichting op continentaal niveau nog geen verbetering heeft gebracht, ondanks een groeiend bewustzijn van lichtvervuiling. “Anderzijds hebben we aangetoond dat gegevens verzameld door burgerwetenschappers een belangrijke aanvulling zijn op eerdere meetmethodes,” benadrukt Kyba.

Wil jij nou ook meedoen met het project? Dat kan. Graag zelfs! “Met meer deelnemers kunnen we de ontwikkelingen op andere continenten bepalen,” zegt onderzoeker Constance Walker. “Mogelijk kunnen we zelfs de trends voor individuele provincies en steden in kaart brengen. Het project gaat door. Dus neem vanavond gerust een kijkje en laat ons weten wat je aan de nachtelijke hemel ziet!”