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¿Qué es un reloj astronómico?

Los astrónomos han descubierto que si se utiliza como cronometrador un púlsar que gira rápidamente en la constelación de Mariner, su error será de 1 segundo cada 3 millones de años, lo que es 10 veces más preciso que los "relojes atómicos" actuales. Por eso los astrónomos lo llaman "reloj astronómico".

Los púlsares son uno de los cuatro mayores descubrimientos astronómicos de la década de 1960. Tiene un período de pulso bastante estable y corto. En términos generales, es una estrella de neutrones que gira rápidamente o una estrella de neutrones que sube y baja rápidamente. La densidad de materia en un púlsar es muy alta. Un bloque de materia del tamaño de una caja de cerillas pesa en realidad dos mil millones de toneladas. Debido a que tiene una densidad de material tan alta y la fuerte interacción de los campos eléctricos y magnéticos internos, puede girar rápidamente sin desintegrarse.

Un púlsar es una estrella muy extraña que emite constantemente pulsos de radio en un patrón regular, como un pulso que late. Los períodos de pulso de diferentes púlsares pueden ser largos o cortos, desde unos pocos segundos hasta unas pocas décimas de segundo, pero los períodos de pulso son muy precisos.

¿Por qué las ondas de radio emitidas por los púlsares tienen periodos precisos? En general, se cree que la luz de las estrellas de neutrones tiene una estructura llamada "faro" (un área donde se concentra la radiación), que emite continuamente fuertes ondas de radio. Cada vez que la estrella de neutrones gira una vez, el "faro" nos mira una vez y la gente recibe ondas de radio una vez.

¿Quién descubrió el púlsar? En agosto de 1967, el profesor Ish y el estudiante de posgrado Bell de la Universidad de Cambridge grabaron accidentalmente una imagen de pulso mientras observaban la fuente de radio de un enorme conjunto de antenas que cubría un área de más de 20.000 metros cuadrados. Esto fue tan desconcertante que los observadores dijeron con humor: "Esta es una señal de un hombre verde de baja estatura". Después de un período de repetidas observaciones, se determinó que se trataba de un nuevo objeto celeste especial: un púlsar.

Este púlsar se llama CP1919 (CP es la abreviatura del púlsar descubierto por la Universidad de Cambridge, y 1919 es el número de coordenadas de esta estrella. ¡Su período de pulso es de 7,337301344 segundos, con una precisión de 9 decimales!). En otras palabras, ¡tiene una precisión de una centésima de segundo! 20 veces más potente que un reloj atómico de cesio.

Posteriormente, Estados Unidos, Australia y otros países han observado sucesivamente numerosos púlsares, llegando hasta el momento a más de 330.

Aunque un púlsar se llama estrella, en realidad es invisible incluso para los telescopios ópticos más grandes, y sus pulsos normalmente sólo son captados por los radiotelescopios.

Generalmente, los púlsares solo tienen pulsos de radio, y algunos púlsares también tienen pulsos de luz. El registro de observación de la explosión de supernova de 1054 en la antigua China proporciona información muy valiosa sobre la formación y evolución de los púlsares.

Una mañana de julio de 1054 d.C., los astrónomos de Qin vieron un fenómeno astronómico asombroso. Un objeto más brillante que Venus ha aparecido en el este durante 23 días consecutivos y puede verse durante el día. Luego, el brillo se fue debilitando gradualmente y después de más de 60 días se volvió completamente invisible. "Historia de la dinastía Song" registra la historia completa de esta estrella invitada, llamándola "Estrella invitada 1054 Tianguan". Después de su explosión, dejó un remanente parecido a una nube, que fue fotografiado con un telescopio y parecía un cangrejo, por eso se la llamó Nebulosa del Cangrejo. Todavía envía ondas de radio a todas partes.

Los científicos creen que el "reloj astronómico" es el reloj más preciso del universo. En la futura exploración espacial, los púlsares pueden sustituir a los "relojes atómicos" como cronometradores de los vuelos interestelares.