Pulsarit ovat kuin taivaallisia kelloja. Kun niistä tulevia signaaleja verrataan teoreettisiin malleihin, nähdään aurinkokunnan kappaleiden vaikutukset signaalien saapumisaikoihin. Kuva David Champion

Aurinkokunnan kohteita punnittiin pulsareita havainnoimalla

Tutkijaryhmä demonstroi, miten pulsareita eli nopeasti pyöriviä tähdenjäänteitä voidaan hyödyntää esimerkiksi suurten asteroidien massojen mittaamiseen.

"Käyttämällä kehittyneitä malleja pystymme ennustamaan millisekuntiluokan pulsarien signaalien saapumisajat muutamien satojen nanosekuntien tarkkuudella vuosikymmenien aikaskaalassa", selostaa Nicolas Caballero Max Planck -instituutista.

"Tämä mahdollistaa niiden käyttämisen tarkkana taivaallisena kellona erilaisiin sovelluksiin."

Tässä tutkimuksessa pulsariajoitusta sovellettiin aurinkokunnan kohteiden punnitsemiseen. Vähimmäismassa mitattaville kohteille asteroidivyöhykkeen etäisyydellä meistä on karkeasti Maan massan miljoonasosa.

Menetelmä julkistettiin jo vuonna 2010, mutta nyt tutkijat raportoivat pystyneensä parantamaan selvästi sen tarkkuutta. Mittauksissa hyödynnettiin useita radioteleskooppeja eri puolilta maailmaa.

Menetelmä perustuu siihen, että aurinkokunnan kappaleet kiertävät yhteistä massakeskipistettä. Pitkän ajan ajoitushavaintoja pulsarien signaaleista voidaan verrata teoreettisiin mallinnuksiin. Ero mallin ja mittausten välillä kertoo, ettei aurinkokunnan massakeskipiste ole mallissa oikeassa paikassa.

Tutkimalla jaksollisia muutoksia voidaan selvittää, minkä kohteen oletetussa massassa on epätarkkuutta ja miten paljon. Vuosikymmenien ajanjaksoilla pystytään tarkentamaan yksittäisten taivaankappaleiden osuutta. 

Menetelmällä onnistuu esimerkiksi Ceres-kääpiöplaneetan punnitus. Verrattuna Cereksen kiertoradalla olevan Dawn-luotaimen mittauksiin tarkkuus jää vielä karkeasti kymmenesosaan. Valtaosaa muista suurista asteroidivyöhykkeen kappaleista ei ole kuitenkaan päästy tutkimaan kiertoradalta, joten massamittaukset niistä ovat tieteellisesti kiinnostavia.

Aiheesta lisää Max Planck -instituutti (englanniksi)

Pysyvä linkki
Samankaltaisia uutisia
Ladataan...
Uusin numero
Uutisarkisto