Când ai verificat ultima oară ora? Poate ai un ceas de mână sau un ceas de perete. Te-ai oprit vreodată să te gândești cât de precisă este ora afișată de acestea? În viața de zi cu zi, ceasurile trebuie să fie precise doar cu câteva minute sau secunde. Dar dacă ești om de știință, inginer sau astronaut? S-ar putea să ai nevoie să măsori timpul cu mare precizie. Oamenii de știință de la ESA au început să testeze un nou tip de ceas de înaltă precizie care folosește pulsari! Denumit “PulChron”, acesta măsoară trecerea timpului folosind impulsuri radio cu frecvență de milisecunde provenite de la mai multe stele neutronice care se rotesc cu viteză mare!
Stelele neutronice sunt obiecte incredibil de dense, formate din nucleele colapsate ale stelelor care au explodat. Sunt minuscule în comparație cu stelele și planetele obișnuite – având un diametru de doar aproximativ 10–20 km – dar conțin mai multă “materie”, cunoscută sub numele de masă, decât Soarele! Uneori, stelele neutronice se rotesc foarte rapid. Atunci sunt numite pulsari, iar oamenii de știință de la PulChron se bazează tocmai pe acestea. Pe măsură ce pulsarii se rotesc, ei emit fascicule de unde radio care pot fi detectate pe Pământ. Efectul este oarecum similar cu modul în care vedem luminile intermitente ale unui far. Aceste rafale de unde radio sunt atât de regulate, încât ar putea constitui baza unui sistem de ceas foarte precis – exact ceea ce este testat de echipa PulChron.
Am inventat deja câteva metode foarte bune de măsurare a timpului. Cea mai bună metodă de până acum este un dispozitiv numit ceas atomic. Electronii din atomi pot absorbi sau elibera cantități foarte precise de energie. Această energie este eliberată sub forma unei unde luminoase cu o frecvență specifică – un anumit număr de unde complete pe secundă – care poate fi folosită pentru a măsura timpul, la fel cum numărul de oscilații complete ale unui pendul într-un minut controlează un ceas de podea.
Ceasurile atomice pot fi mai performante pe intervale scurte de timp, cum ar fi anii, dar ceasurile bazate pe pulsari, precum PulChron, ar putea fi mai performante pe intervale de zeci de ani, perioadă după care ceasurile atomice individuale s-ar putea defecta. Acest lucru înseamnă că ceasurile cu pulsar ar putea fi foarte utile pentru viitoarele sisteme de navigație prin satelit, precum Galileo al ESA, care necesită o măsurare a timpului incredibil de precisă pe parcursul a mai multor ani.
Totuși, ce se întâmplă dacă datele provenite de la un pulsar sunt distorsionate – poate de undele gravitaționale, care sunt ca niște valuri care se propagă prin spațiu, provocate de evenimente cosmice puternice? Acest lucru ar putea da, pentru scurt timp, impresia că pulsarul se rotește mai repede sau mai încet. Echipa PulChron s-a gândit la acest lucru și, prin urmare, folosește cinci radiotelescoape mari din toată Europa pentru a observa nu doar unul, ci 18 pulsari!
Poate că, în viitor, ceasurile pulsar vor deveni mai răspândite, funcționând alături de ceasurile atomice pentru a ne ajuta să măsurăm timpul mai bine ca niciodată!
Un fapt interesant: Pulsarii au fost descoperiți în 1967 de către astronomul britanic Jocelyn Bell Burnell. La început, ea a crezut că ar putea fi dovezi ale existenței unei forme de viață extraterestră inteligentă care încerca să comunice cu noi!
