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原作：Sharmila Kuthunur

翻譯：張雨荷

編排：喻思敏

后臺：李子琦

https://www.space.com/the-universe/uranus/a-day-on-uranus-is-actually-longer-than-we-thought-hubble-telescope-reveals

天王星圖像

圖片來源：NASA

天王星的“時間表”剛剛被微調了一點。

根據對哈勃太空望遠鏡過去十年觀測數據的最新分析表明，天王星完成一次自轉的時間為 17 小時 14 分 52 秒 —— 比 NASA 的旅行者2號探測器近四十年前提供的估計值多出28秒。

1986 年 1 月，旅行者2號成為第一艘（也是迄今為止唯一一艘）探索天王星的航天器。它通過觀測天王星極光發出的無線電信號以及測量磁場，首次估算出這顆淺藍色的冰質巨行星的自轉周期為 17 小時 14 分 24 秒。這個數字后來成為科學家計算天王星坐標和繪制其表面地圖的重要基準。但一項新研究指出，科學家或許需要重新審視這些地圖了。

根據最新研究，天文學家指出，基于旅行者2號探測器數據所做的初始估算存在固有的不確定性，導致天王星經度出現了180度的誤差。這使得僅僅在探測器飛掠后的幾年內，天王星磁軸的朝向就“完全丟失”。因此，使用過時的自轉周期建立的坐標系統也很快變得不可靠。

為了解決這個問題，由巴黎天文臺的洛朗·拉米（Laurent Lamy）領導的天文學家團隊，分析了2011年至2022年之間哈勃空間望遠鏡對天王星極光的長期觀測數據。通過追蹤這些明亮的極光在十年多時間里的運動軌跡，研究人員得以精準確定天王星的磁極位置，進而推算出一個更為精確的自轉周期。

拉米在一份聲明中表示：“哈勃望遠鏡的持續觀測至關重要。如果沒有這十余年的寶貴數據，我們不可能以如此高的精度捕捉到自轉的周期信號。”

研究人員指出，這種通過磁場和極光活動來測定天體自轉的方法，不僅適用于太陽系內的行星，還能用于測量系外行星乃至更遙遠天體的自轉速率。

不同時間拍攝的天王星上空極光活動圖。這些圖像分別于 2022 年 10 月 8 日、10 日和 24 日拍攝。

圖片來源：ESA/Hubble、NASA、L. Lamy、L. Sromovsky

根據這項最新研究，更新后的天王星自轉周期為這顆冰巨星提供了一個更加可靠的坐標系，預計這個系統將能在未來幾十年內保持準確，直到有新的探測任務帶來更精確的數據。拉米和他的團隊在新研究中寫道，改進后的估計值也對未來天王星任務的規劃具有重要意義，尤其是在制定軌道路線和選擇大氣進入點等關鍵方面。

這項研究于4月7日（星期一）發表在《自然-天文學》（Nature Astronomy）期刊上。

責任編輯：陳瑋菁

牧夫新媒體編輯部

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圖片來源: Lorand Fenyes