科技日?qǐng)?bào)記者 劉霞

由巴黎天文臺(tái)科學(xué)家主導(dǎo)的一個(gè)國際研究團(tuán)隊(duì)，在7日出版的《自然·天文學(xué)》雜志刊發(fā)論文稱，他們利用美國國家航空航天局（NASA）/歐洲空間局（ESA）哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的觀測，對(duì)天王星的自轉(zhuǎn)速度進(jìn)行了重新計(jì)算。結(jié)果顯示，天王星歷時(shí)17小時(shí)14分52秒完成一次自轉(zhuǎn)，比“旅行者2號(hào)”在1986年飛越天王星時(shí)獲得的估算值長28秒。

確定一顆行星的自轉(zhuǎn)速度極具挑戰(zhàn)性。而且，對(duì)于天王星這樣遙遠(yuǎn)的天體來說，直接測量其自轉(zhuǎn)速度并不現(xiàn)實(shí)。鑒于此，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種新技術(shù)，通過分析哈勃望遠(yuǎn)鏡十多年來對(duì)天王星極光展開的觀測，將測量精度提升了約1000倍，完善了對(duì)天王星自轉(zhuǎn)周期的計(jì)算，也將天王星上的一天“拉長”了28秒。

研究團(tuán)隊(duì)表示，最新結(jié)果為未來的行星研究提供了一個(gè)至關(guān)重要的新參考。而且，以前科學(xué)家無法追蹤天王星的磁極，現(xiàn)在借助新設(shè)立的經(jīng)度系統(tǒng)，他們可比較近40年的極光觀測結(jié)果。極光是由天王星磁極附近高能粒子涌入高層大氣產(chǎn)生的絢麗光景。

取得此次成果得益于哈勃望遠(yuǎn)鏡對(duì)天王星數(shù)十年如一日的監(jiān)測，這使研究團(tuán)隊(duì)能利用磁場模型追蹤磁極的位置。與地球、木星或土星的極光不同，天王星的極光獨(dú)特而神秘，因?yàn)檫@顆行星的磁場高度傾斜，明顯偏離其旋轉(zhuǎn)軸。

這項(xiàng)研究不僅有助于天文學(xué)家更加深入了解天王星磁層，也為進(jìn)一步的行星探索奠定了基礎(chǔ)。美國“行星科學(xué)十年調(diào)查”項(xiàng)目將天王星軌道器和探測器概念作為未來探索的優(yōu)先事項(xiàng)，這將促進(jìn)人們對(duì)太陽系中最神秘行星之一的理解。此外，他們所用的方法有望用于確定任何帶有極光和磁層的天體的旋轉(zhuǎn)速度。