क्या साल के समय के साथ एक पल्सर की देखी गई अवधि बदल जाती है?

Question

फिजिक्स एसई में एक सवाल पोस्ट किया गया था, जो पृथ्वी के समय के अंतर के बारे में पूछ रहा था।

क्या पृथ्वी पेरीहेलियन में किसी महत्वपूर्ण, औसत दर्जे का समय फैलाव का अनुभव करती है?

मेरे आश्चर्य के बजाय यह पता चला है कि पृथ्वी-सूर्य की दूरी और पृथ्वी के कक्षीय वेग में परिवर्तन के कारण दोनों चरम सीमाओं के बीच लगभग प्रति दिन का अंतर है।$60\mu$

एक टिप्पणीकार ने बताया कि इस अंतर का पता लगाने के लिए पल्सर को काफी सटीक रूप से मापा जा सकता है। हालाँकि मैंने पल्सर माप के बारे में कभी नहीं सुना है कि साल के समय को सही किया जाए, और Googling ने मुझे कुछ भी संबंधित नहीं पाया है। मुझे यह जानने में दिलचस्पी होगी कि क्या ऐसा कुछ है जिस पर विचार करने की आवश्यकता है।

अंतर में एक हिस्से से थोड़ा अधिक है , इसलिए संभवतः यह इस बात पर निर्भर करता है कि क्या पल्सर को सही तरीके से समयबद्ध किया जा सकता है।$10^9$

Comments

$10^{-7}$$10^{-9}$$1$

यह 100% एक अनुमान है, लेकिन मेरी धारणा यह है कि, चूंकि पल्सर इतने सटीक होते हैं, इसलिए उनके समय की गणना GPS समय का उपयोग करके की जाती है, जिसे मैं इस प्रकार के समय के फैलाव (दूसरों के बीच) के लिए पहले से ही मान रहा हूं।

— ज़ेफियर

@ ज़ेफियर - जीपीएस समय इन समय dilations के लिए खाता नहीं है। जीपीएस समय अंतर्राष्ट्रीय परमाणु समय (टीएआई) से एक निश्चित ऑफसेट है, जो पृथ्वी की सतह पर समुद्र स्तर पर समय को मापता है। भौतिकी पर प्रश्न। जो इस प्रश्न को प्रेरित करता है जो अनिवार्य रूप से बैरिएन्ट्रिक डायनामिकल टाइम (टीडीबी) के बारे में पूछा गया था।

— डेविड हैमेन

संभवतः यह पेपर (एडवर्ड्स एट अल। 2006) पल्सर टाइमिंग कोड टेम्पो 2 पर (विशेष रूप से धारा 2.1.5: "आइंस्टीन देरी") उपयोगी हो सकता है: adsabs.harvard.edu/doi/10.1111-j.1365-2966.2006.10870। x

— पीटर इरविन

Answer 1

हाँ। पल्सर समय मापन के संदर्भ में, यह एक व्यापक प्रभाव है! A +/- 30 किमी / सेकंड की डॉप्लर शिफ्ट पल्सर फ्रीक्वेंसी को 10000 में +/- 1 भाग से बदल देती है। यह छोटा लगता है, लेकिन कई पीरियड में जमा हुआ चरण शिफ्ट आसानी से स्पष्ट हो जाता है। इसके अलावा, सौर मंडल में प्रकाश यात्रा के समय को भी ध्यान में रखा जाना चाहिए, साथ ही पृथ्वी के घूमने और कुछ अन्य छोटे प्रभावों - जैसे कि शपीरो में देरी।

यदि प्रश्न एक प्रतिवर्ष (जैसा कि परिपत्र के विपरीत) कक्षा-पर उत्तर है, तब भी पृथ्वी के दूरबीन द्वारा अनुभव की जाने वाली अलग-अलग गुरुत्वाकर्षण क्षमता के कारण घड़ी की दरों में विशिष्ट वार्षिक भिन्नता के अंतर को संदर्भित करता है।

$3\times 10^{-9}$

Comments

मुझे लगता है कि प्रश्न का सार अधिक था कि क्या जीआर के समय में अंतर पृथ्वी के सूर्य के कारकों से पल्सर समय गणना में परिवर्तन के कारण होता है - डॉपलर शिफ्ट और रोएमर प्रभाव के अलावा।

— पीटर एरविन

Answer 2

संक्षिप्त उत्तर है: हाँ।

दीर्घ उत्तर है: सूर्य के गुरुत्वाकर्षण क्षमता के चारों ओर घूमते हुए पृथ्वी के समय के प्रसार के प्रभाव को सही करना वास्तव में खगोल विज्ञान की लगभग सभी शाखाओं में अपेक्षाकृत मानक है। उस बिंदु पर जहां उस सुधार को चलाना एक कागज (कभी-कभी कम) में एक वाक्य है, और शायद इसलिए आपको इसके लिए Googling की परेशानी थी।

(मैं यह कहकर यह सब कहूंगा कि मैं एक्सोप्लैनेट ट्रांजिट और आरवी टाइमिंग मुद्दों से परिचित हूं, लेकिन उन्हें वही होना चाहिए जो पल्सर लोगों से निपटना है)।

कुछ पृष्ठभूमि के रूप में, दुनिया भर में उपयोग किए जाने वाले बेस टाइम-कीपिंग सिस्टम इंटरनेशनल एटॉमिक टाइम (टीएआई) है, जो पेरिस के बाहर इंटरनेशनल ब्यूरो ऑफ वेट्स एंड मेजर्स द्वारा निर्धारित 300 से अधिक परमाणु घड़ियों का औसत भार है। महत्वपूर्ण रूप से, टीएआई सख्ती से निरंतर है: इसमें कोई लीप सेकंड नहीं जोड़ा गया है। यह महत्वपूर्ण है अगर आप उप-सेकंड टाइमिंग परिशुद्धता के बारे में परवाह करते हैं।

जिसे हम सामान्य "क्लॉक" समय के रूप में उपयोग करते हैं, समन्वित यूनिवर्सल टाइम (UTC) है, जो TAI लीप सेकंड के साथ घटाया जाता है। वे लीप सेकंड इस तथ्य से निपटने के लिए मौजूद हैं कि 86,400 एसआई सेकंड 1 से 3 मिलीसेकंड एक मीन सोलर डे से कम है, और इसलिए सुनिश्चित करें कि हमारी घड़ी का समय सूर्य की स्थिति से जुड़ा हुआ है। सबसे हालिया लीप सेकेंड को पिछले साल के नए साल में जोड़ा गया, जिससे UTC = TAI - 37 सेकंड हो गया।

यहां तक ​​कि समय-समय पर खरगोश के छेद को नीचे रखना बैरिएट्रिक डायनेमिक टाइम (टीडीबी) है, जो आपके द्वारा पूछे गए एक वर्ष के दौरान चर सापेक्षतावादी समय के फैलाव के लिए खाता है। टीडीबी में 32.184 सेकंड के टीएआई से एक निश्चित ऑफसेट है, क्योंकि दो प्रणालियों के शून्य-अंक को कैसे परिभाषित किया गया था, और अन्यथा टीएआई के 1.6 मिलीसेकंड के भीतर रहता है - इस बात पर निर्भर करता है कि पृथ्वी अपनी कक्षा में कहां है।

इन दिनों खगोलविदों द्वारा रिपोर्ट किए गए प्रभावी रूप से सभी सटीक समय Barycentric डायनेमिक टाइम सिस्टम (BJD_TDB) में द्विसंयोजक जूलियन तिथि हैं। यह जूलियन तारीख है जो एक घटना सौर प्रणाली के बायर्सेंट में स्थित एक पर्यवेक्षक के लिए होती है जो टीडीबी का उपयोग अपने टाइमकीपिंग सिस्टम के रूप में करता है। ध्यान दें कि तथ्य यह है कि एसएस barycenter पर तथ्य यह है, क्योंकि पृथ्वी पर टिप्पणियों प्रकाश-यात्रा के समय में देरी (Roemer Delay, aficionados के लिए) के दौरान वर्ष के दौरान ~ 16 मिनट के समान घटनाओं को देखेंगे। पृथ्वी की कक्षा।

तो हाँ, यह सब समय के लिए जिम्मेदार है। जैसा कि मैंने कहा, इन दिनों यह परिवर्तन पर्याप्त मानक है कि आप आमतौर पर "BJD_TDB" के रूप में एक समय सूचीबद्ध करते हैं और परिवर्तन के बारे में स्पष्ट रूप से चर्चा नहीं करते हैं।

खगोलीय टाइमकीपिंग के बारे में अधिक पढ़ने के लिए, ईस्टमैन एट अल देखें । (२०१०) ।

पुनश्च - यदि आप सोच रहे हैं कि बैरिएट्रिक डायनामिक टाइम को टीडीबी संक्षिप्त क्यों किया गया है और समन्वित यूनिवर्सल टाइम यूटीसी है, यह इसलिए है क्योंकि हम सभी फ्रेंच संक्षिप्ताक्षर का उपयोग करते हैं।