Ученые впервые сверили по звездам всемирные атомные часы

Ученые впервые сверили по звездам всемирные атомные часы, пишет журнал Nature Physics.

Астрономы и эксперты по точному времени из Национального института информационных и коммуникационных технологий Японии (NICT), Национального института метрологии Италии (INRIM), Национального института астрофизики Италии (INAF) и бюро BIPM сделали систему более точной сверки атомных часов по всему миру по радиосигналам, которые исходят от далеких звезд.

В атомных часах в качестве эталона используют колебания, происходящие на уровне атомов или молекул. Такая точность нужна в системах спутниковой и наземной телекоммуникаций, в базовых станциях мобильной связи, международным и национальным бюро стандартов и службам точного времени,  для определения положения спутников, космических кораблей, самолетов, баллистических ракет, подводных лодок, беспилотных автомобилей.

Отмечается, что даже у атомных часов есть погрешность. Ученые предложили в качестве источников опорных сигналов для сверки атомных часов использовать волны внегалактических радиоисточников. Для этого были собраны два специальных радиотелескопа, один из которых был развернут в Японии, а другой в Италии. Они могут вести наблюдения в широком диапазоне частот.

Тестовые испытания прошли с 14 октября 2018 года по 14 февраля 2019 года. Ученые хотели соединить работающие на разных атомных источниках оптические часы на разных континентах. В качестве источников сигнала исследователи взяли находящиеся на расстоянии миллиардов световых лет квазары. Ученые полагают, что они настолько удалены от нас, что их можно считать фиксированными точками в небе.

Чёрная дыра в центре галактики. Что ещё «увидел» российский телескоп? Подробнее

Эксперты считают, что антенны, подобные тем, которые они использовали в эксперименте, можно устанавливать в разрабатывающих оптические часы по всему миру лабораториях, а также в национальных бюро точного времени. По мнению ученых,  это поможет улучшить международный хронометраж, кроме того, авторы эксперимента уверены, что их подход открывает новые возможности изучения вариаций гравитационного поля Земли и фундаментальных констант, которые лежат в основе физики и общей теории относительности.