Pulsar innesluten i en supernova bubbla
ESAs tekniska center i Nederländerna började använda en pulsarbaserad klocka. PulChron-systemet mäter tidsförloppet med millisekunderradioimpulser från flera snabbt roterande neutronstjärnor.
Mätningssystemet har funnits sedan slutet av november och bygger på aktuella observationer från 5 radioteleskop i hela Europa. Neutronstjärnor är den täta formen av observerbar materia i rymden, bildad från kollapsande kärnan i exploderande stjärnor. Dessa objekt täcker bara tiotals kilometer i diameter, men överträffar solen i massa.
En pulsar är en typ av snabbt roterande neutronstjärna med ett magnetfält som släpper ut strålar från polerna. Rotationen förblir stabil på grund av extrem densitet, därför observeras vanliga radiosprängningar från jorden. PulChron syftar till att bevisa effektiviteten hos en pulsarbaserad tidsskala för att generera och övervaka satellitnavigeringstiden i allmänhet och i synnerhet Galileo-systemtiden.
Atomklockor i ESTEC-navigeringslaboratoriet: I det högra hörnet är atomklockorna i den aktiva vätemaser, som är en storleksordning mer exakt än de passiva vätemassrarna ombord på varje Galileo-satellit. Ytterligare cesiumklockor visas till vänster, liksom ett system för att jämföra klockor och fördelning
På kort sikt anses tidsskalan baserad på pulsar vanligen mindre stabil än en atom eller optisk klocka. Men om vi pratar om en lång period är det en stark konkurrent. Dessutom fungerar pulsarens tidsskala oberoende av den använda klocktekniken. Det vill säga, det är inte baserat på växling mellan atomkraften, men på rotationen av neutronstjärnor. PulChron tar emot mätgrupper från 5 radioteleskop i 100 meter klassen. Det är således möjligt att spåra 18 högprecisionspulsar i den europeiska himlen för att lösa eventuella tillfälliga avvikelser och potentiella bevis på gravitationsvågor. Dessa mätningar används för att styra utmatningen av atomklockor med en aktiv vätemaser.
Inställning av PulChron-system - inställning av en atomur med pulser på en millisekundskala från snabbt roterande pulsar. Radio-teleskopiska mätningar används för att reglera utgången av atomur med en aktiv vätemaser med utrustning baserad på ESA-synkroniseringen och geodetisk kontrollverktyget
PulChrons noggrannhet styrs till en noggrannhet på flera miljarder av en sekund med hjälp av den samordnade universella tiden i ESA-laboratoriet med användning av 3 atommätarsensorer, förutom tre cesiumklockor. Allt detta möjliggör en mycket stabil synkroniseringssignal.
Det är således möjligt att spåra gradvis avvikelse för pulsartiden från ESTEC-koordinerad universell tid. Prognoser anger en hastighet på 200 biljoner av en sekund per dag.
