Konstnärsvy av Pulsar Planet System. Kredit:NASA/JPL (NASA)
Pulsarer, en typ av roterande neutronstjärna, är välkända som otroligt stabila astrofysiska klockor. Deras regelbundenhet, används för att mäta sina radiopulser, har lett till några av de mest spännande testerna av Einsteins allmänna relativitetsteori och tillåtit forskare att undersöka beteendet hos den extremt täta materien inuti neutronstjärnor.
Men precis som vanliga klockor här på jorden, pulsarer är inte perfekta tidsbevakare. Ungefär som en klocka som tappar några sekunder varje år, den exakta hastigheten med vilken pulsarer snurrar verkar slumpmässigt vandra i små mängder över månads- till decennierlånga tidsskalor.
Man har också sett att snurrandet av en liten del av pulsarerna snabbt går snabbare – de börjar "ticka" något snabbare än vanligt. Dessa effekter, kallas "snurrljud" och "fel, " byter från pulsar till pulsar och kan avslöja hur neutronstjärnor utvecklats under miljontals år; detta kräver precisionsspårning av hundratals pulsarsnurr under många år.
Tack vare en rad uppgraderingar under det senaste decenniet, Molonglo-teleskopet, som firade sin 50-årsdag 2015, kan utföra spin-tracking observationer av hundratals pulsarer varannan vecka. Detta gjorde det möjligt för forskare från ARC Center of Gravitational Wave Discovery (OzGrav) att hitta tre nya glitchhändelser och mäta styrkan på spinbruset i 300 pulsarer.
I en nyligen publicerad studie ledd av OzGrav Ph.D. student Marcus Lower, forskare undersökte 280 pulsarer som är mest representativa för normal pulsarutveckling och utvecklade en statistisk metod som liknar den som används för att analysera gravitationsvåghändelser som upptäckts av LIGO och Jungfrun. Resultaten, presenteras på CSIRO:s Australia Telescope National Facility-kollokvium, visade att spinnljudet verkar minska med pulsaråldern, och att det finns ett skalningsförhållande mellan styrkan på spinbrus, hur snabbt en pulsar snurrar och hur snabbt dess spin saktar ner över tiden.
Marcus förklarar, "När snurrljudet blir tydligare ju längre du stirrar på en pulsar, vi kanske kan lägga till ytterligare pulsarer till en omanalys av Molonglo-datauppsättningen i framtiden. Vi kan också tillämpa den statistiska metoden på data från teleskop som har spårat pulsarsnurr under flera decennier."
Kombinationen av ytterligare pulsarer och längre datamängder skulle förbättra studiens aktuella mätningar och göra det möjligt för forskare att fastställa den exakta orsaken till spinbrus i pulsarer.