Kann man mit Pulsarbeobachtungen die absolute Zeit bestimmen? Wie lange kannst du ohne etwas anderes auskommen?

In dieser alten Antwort von Steve Allen zitiert er diese schöne Passage

Stellen Sie sich für einen Moment vor, was passieren würde, wenn jemand aus Spaß einen Weg finden würde, alle Atomuhren für kurze Zeit anzuhalten. Dies würde eine so ungeheure Störung im Weltgeschehen verursachen, dass der Verlust von TAI eine völlig unbedeutende Angelegenheit wäre! Darüber hinaus konnte die Phase von TAI beim erneuten Aufstellen durch Beobachtungen von schnell rotierenden Pulsaren auf wenige Zehntel Mikrosekunden genau abgerufen werden ...

-- Claude Audoin & Bernard Guinot, p. 252, Sek. 7.3.1 von „The Measurement of Time: Time, Frequency and the Atomic Clock“, Cambridge University Press, 2001

Ich möchte dieses Szenario etwas genauer untersuchen. Nehmen wir konkret an, dass unser praktischer Joker (nennen wir ihn der Bestimmtheit wegen Richard) es geschafft hat, alle Laufzeitstandards für eine genau definierte Zeit anzuhalten$\tau$und dann wieder zum Laufen bringen. Richard fordert uns dann heraus, es zu entscheiden$\tau$. Um die Dinge einfach zu halten, hat Richard zugestimmt, eine Obergrenze anzugeben, wenn wir ihn freundlich fragen$T$An$|\tau|$- aber er fordert uns wieder auf, die größte und lockerste Bindung zu akzeptieren, die wir können.

Wie Audoin und Guinot betonen, können Sie Pulsarbeobachtungen zur Einschränkung verwenden$\tau$. Angenommen, Sie können einen Pulsar beobachten, der regelmäßig zu einer Periode oszilliert$T_1$von 10s. Dann, wenn Sie das wissen$|\tau|<T_1/2$, können Sie die Phase der beobachteten Schwingungen mit der historischen Aufzeichnung abgleichen, die Sie bestimmen können$\tau$mit der gleichen Genauigkeit, mit der Sie es wissen$T_1$.

Wenn$\tau$ist nicht kleiner als$T_1$, das funktioniert natürlich nicht, da Sie nicht wissen, wie viele Perioden verstrichen sind. Wenn Sie jedoch mehr als einen Pulsar haben, können Sie die Reichweite erheblich erweitern$\tau$die du festmachen könntest. In der Tat, wenn Pulsar 2 eine Periode hat$T_2$von 11 s, dann geht es mit Pulsar 1 über einen Zeitraum von 110 s in und aus der Phase, damit wir uns erholen können$\tau$wenn uns das garantiert ist$|\tau|<$55s. Wenn Sie in ähnlicher Weise einen dritten Pulsar mit einer Periode von 13 s hinzufügen, steigt die Reichweite auf (13 x 11 x 10) / 2 s = 715 s - viel länger als die einzelnen Perioden der drei Pulsare.

Im wirklichen Leben kennen wir natürlich viele Pulsare, also könnte man mit ihren Signalen einiges tun, um die Reichweite zu erweitern$\tau$s, von denen wir uns erholen können. (Andererseits oszillieren sie sehr schnell, selbst wenn der Sprung Tausende von Perioden lang ist, befinden Sie sich nur im Bereich von wenigen Sekunden. Aber dann können ihre Perioden mit hoher Genauigkeit bekannt sein, was die Periode des Kollektivs verlängert Oszillationen zwischen zwei oder mehr Pulsaren - dh es verlängert ihre effektive LCM , sobald Sie Unsicherheiten in den Perioden berücksichtigen.) Außerdem können Pulsare, wie Chris White betont , Störungen haben, was ein neues Problem für sich darstellt. (Aber dann müssten Sie Störungen in einem beträchtlichen Teil der bekannten Pulsare haben, um Ihre Erholungsfähigkeit wirklich zu beeinträchtigen.) Und vermutlich gibt es noch mehr Dinge, die ich nicht berücksichtigt habe (was sind sie?).

Meine Frage lautet also: Was ist am längsten, wenn man derzeit bekannte Daten zu beobachteten Pulsaren und ihren Perioden verwendet?$\boldsymbol\tau$von denen wir uns erholen könnten? Ist es lang genug, dass wir Quellen mit längerer Periode wie den Periodenzerfall von Neutronenbinärdateien verwenden könnten , um weitere Fixes zu erhalten?$\tau$? Mit welcher Genauigkeit konnten wir uns erholen?$\tau$?

Wenn dies bereits in der Literatur untersucht wurde, nehme ich gerne eine Referenz, aber ansonsten suche ich nach detaillierten und tiefgehenden Behandlungen, die mir viel Physik beibringen. Ich werde in ein paar Tagen ein paar Rep-Karotten hineingeben, um die Dinge aufzupeppen.

Um es klar zu sagen - Antworten müssen nicht ausschließlich Pulsare verwenden. Wenn es eine andere Methode gibt, die einschränken kann$\tau$, entweder mit anderen Arten von astronomischen Quellen oder mit erdgebundenen Phänomenen und Experimenten, dann lerne ich gerne etwas darüber!