Forskere Bruger Roterende Neutron-Stjerner til at Kalibrere atomure

Pulsar SXP 1062Image: ESA/XMM-Newton/ L. Oskinova/M. Guerrero; CTIO/R. Gruendl/Y. H. Chu

Det Europæiske Rum Agentur er synkronisering op atomure med fjerne, hurtigt roterende neutron-stjerner, såkaldte pulsarer, der i henhold til en udgivelse.

Den indsats, der blev ledet af et privat firma kaldet GMV sammen med University of Manchester og NPL det forenede kongeriges National Physical Laboratory, er brugt til at fremme de ure, der anvendes i Galileo-globalt satellit-navigationssystem—som GPS, men for Europa. Pulsar-baseret “PulChron” system kombinerer den langsigtede stabilitet af pulsar målinger med en præcision af vibrerende atomer til at skabe mere præcise ure.

Fysiker Jocelyn Bell Burnell opdaget pulsarer i 1967, da hun bemærkede et radio signal varierer med en 1.34-anden periode i data fra de Interplanetariske Scintillation Array på Mullard Radio Astronomy Observatory. Vi ved i dag, at pulsarer er neutron-stjerner, den lille, men utrolig tæt kollapsede centre for større stjerner, som udsender en stråle af stråling, mens de roterer med forbløffende regelmæssighed.

Selvom interessante på deres egen, forskere nu bruge de regelmæssige ture af pulsarer som redskaber, observere arrays af dem til at gå på jagt efter gravitationelle bølger, for eksempel. Og deres nøjagtige frekvens, der gør dem til fremragende tid-brugere.

Et ur, efter at alle, det er bare noget, der flåter med godt-forstået intervaller, der kan bruges til at måle tid. PulChron kilder sine målinger fra fem radio-teleskoper, der udgør den Europæiske Pulsar Timing Array, der overholder 18 pulsarer. Atomure, der i mellemtiden er kommet op med en karakteristisk frekvens, der gør op med deres “kryds” med perfekt indstilling af en laser til at vække et atom, derefter omsætte laserens frekvens i den anvendelige interval.

Men visse atomare ure, såsom dem, der er baseret på brint ophidset af mikrobølgeovn lasere, kan drive over længere intervaller, uden at et andet system til at korrigere dem. De ure, der anvendes af Galileo kræver re-synkronisering med jord-baserede atomure hver par timer. Den PulChron håber projektet at tilføje stabilitet på længere sigt af pulsarer, for at styre den atomare ure, både Galileo og potentielt bidrage til indstilling af Koordineret Universel Tid, eller UTC.

Det er bare en demonstration for nu, i henhold til ENS-fact sheet. Dette er heller ikke den første pulsar ur—men det er pænt at se nogle af de største og mindste tid-keepers i universet, der fungerer sammen for at hjælpe os mennesker komme rundt.

Dele Denne Historie


Date:

by