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Pulsare sind, wie man gesehen hat, astrophysikalisch und physikalisch hochinteressante Objekte. Pulsare stehen im Dienste der physikalischen Grundlagenforschung. Physikalische Gesetzmäßigkeiten sind hier in überraschender Weise miteinander verknüpft und geben zu unerwarteten Effekten Anlaß. Praktisch jedes wichtige Gebiet der theoretischen Physik, angefangen von der Allgemeinen Relativitätstheorie, der Elementarteilchenphysik, der Kernphysik , der Festkörperphysik bis hin zur Plasmaphysik sind in der Pulsarforschung vertreten. Die physikalischen Bedingungen, die um einen Pulsar herum existieren, sind auf der Erde in dieser Form nicht reproduzierbar und geben uns deswegen Aufschluß über die Eigenschaften der Kernmaterie oder über die Existenzmöglichkeit ungewöhnlich hoher Magnetfelder, aber auch über die Beschleunigungsmechanismen in extrem langwelligen und intensiven elektromagnetischen Strahlungsfeldern. Unter anderen wurden in den vergangen Jahren die Pulsare zur Messung und Bestätigung von konstanten "Standards" herangezogen.
Eines der grundlegenden Postulate der speziellen Relativitätstheorie Einsteins ist die Annahme einer konstanten Lichtgeschwindigkeit c, wobei dies auch besagt, dass es eine maximale Ausbreitungsgeschwindigkeit für elektromagnetische Strahlung gibt. Mit Hilfe von Pulsarbeobachtungen fand man heraus, dass die Lichtgeschwindigkeit eine universelle Größe ist und mit hoher Genauigkeit konstant. Es wurde festgestellt, dass die Ankunftszeit des Hauptpulses beim Krebspulsar in den verschiedenen Frequenzbereichen (Radiobereich, optischer Bereich, Röntgenbereich und Gammabereich ) gleich sind.
Aber auch die Allgemeine Relativitätstheorie konnte durch die Radioastronomie bestätigt werden. Einstein entwickelte diese Theorie um die erkennbaren Widersprüche zwischen den Gesetzen der Relativität und denen der Gravitation zu erklären. Speziell ein Phänomen, der Zeitverschiebungseffekt konnte in Zusammenhang mit Pulsaren gebracht werden.
Der Effekt sagt aus, dass das unterschiedliche Gravitationsfeld der Sonne in Sonnennähe bzw. Sonnenferne eine Frequenzverschiebung von der Ordnung 10-10 Hz in irdischen Uhren bewirkt. Diese Verschiebung wurde nachgewiesen, indem irdische Uhren mit einem konstanten außerirdischen Frequenznormal (Pulsar) verglichen wurden.
Von Nutzen für die Physik ist die Existenz gewisser Millisekunden - Pulsare, deren Perioden zwischen 1,5 und 50 Millisekunden liegen. Solche Sterne entstehen in Binären Sternensystemen, in denen zwei Pulsare um sich selbst kreisen und einer davon erloschen ist. Der intakte Pulsare überträgt seine Masse an seinen Begleiter, worauf der Pulsar auf Millisekunden-Perioden beschleunigt wird.
- Pulsare können auch erlöschen, wenn ihre Rotation verlangsamt wird, so daß
keine Ladung mehr erzeugt und entlang der Magnetfeldlinien
beschleunigt werden. -
Eben diese Millisekunden - Pulsare mit ihren, mit solcher Regelmäßigkeit ausgesendeten Signalen, können mit den Besten irdischen Cäsium - Atomuhren verglichen werden. Somit wäre die korrekte Zeitmessung nicht mehr den physikalischen Phänomen der Schwingung von Cäsiumatomen unterworfen, sondern rein dem Pulsen mehrerer außerirdischer Objekte. Problematisch allerdings sind die von Zeit zu Zeit auftretenden Abweichungen der Perioden, die es noch unter einen gemeinsamen Nenner zu bringen gilt.
Die Rate der Verlangsamung der Pulsperiode gibt Aufschluß über das Alter von Pulsaren, sowie über die Stärke des herrschenden Magnetfelds an der Oberfläche.
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