自从 1846 年被发现以来，海王星刚刚完成它绕太阳的第一次完整轨道运行，科学家们已经成功计算出这颗遥远的气态巨行星上的一天的确切时长 行星。
与它们的岩石同行不同，在计算气态巨行星的自转时，它们长期以来一直挑战着天文学家。
水星、金星和火星本质上是坚固的旋转岩石，而巨大的气态巨行星则更像旋转的液体，围绕一个小的岩石核心晃动和旋转。虽然岩石类地行星上的特征是刻在石头上的，但外行星上的特征似乎在不断移动的云层之上跳舞。[海王星，神秘的蓝色星球照片]
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但亚利桑那大学的埃里希·卡科什卡利用这些不断变化的特征，计算出了海王星绕其轴旋转并完成一天所需的时间：15 小时 57 分 59 秒。
海王星自转的视频传达了这颗巨大行星旋转的惊人速度。
海王星自 7 月发现以来，完成了它绕太阳的第一次轨道运行，就在发现后不久。
密切关注海王星
卡科什卡检查了海王星的 500 多张照片，这些照片是由哈勃太空望远镜拍摄的。类似于木星著名的红斑的两个云层结构十分突出——南极特征和南极波。
在研究了哈勃望远镜在 20 年的时间里拍摄的照片后，卡科什卡确定这些独特的特征完全按照计划出现。
他决定将他的搜索范围扩大到美国宇航局“旅行者”号宇宙飞船在 1989 年拍摄的一系列更详细的图像。在这些图像中，卡科什卡在海王星上发现了另外六个有规律旋转的特征。[信息图：气态巨行星海王星内部]“我认为这两个特征所表明的海王星旋转的非凡规律性非常特别，”卡科什卡在一份声明中说。
“现在我们在一个行星上有八个锁定在一起的特征，这真的很令人兴奋，”卡科什卡说。
该研究的细节发表在 9 月份的《伊卡洛斯》杂志上。
之前的估计有误
当“旅行者 1 号”和“旅行者 2 号”宇宙飞船在 20 世纪 80 年代飞越土星、天王星和海王星时，它们捕获了由气态巨行星磁场产生的无线电信号。但它们的信息是最初用于计算外行星自转的，而且信息稀少。
以色列特拉维夫大学的拉维特·赫尔德在电子邮件采访中告诉 SPACE.com，“旅行者 2 号只是飞越了海王星，因此其测量是有限的。”
美国宇航局的“旅行者 1 号”和“旅行者 2 号”宇宙飞船均于 1977 年发射，旨在研究木星、土星及其卫星。发射近 34 年后，这两个探测器继续在它们前往太阳系边缘的旅程中传递关键信息。
赫尔德没有参与卡科什卡的研究，她研究行星的形成、演化和自转。
在“旅行者”号飞越 15 年后，“卡西尼号”飞往土星的旅程揭示了一个复杂的磁场，该磁场略微减慢了速度。这颗行星巨大的质量和角动量意味着行星的自转不太可能如此明显地减慢。
更让人困惑的是，“卡西尼号”后来的发现表明，土星的北半球和南半球以不同的速度旋转。
测量行星的自转
土星上的这些差异在海王星上也可能存在，当对海王星一天的估计受到可疑的无线电信号的影响时，天文学家需要另一种方法来计算行星绕其轴旋转所需的时间。
于是，卡科什卡对海王星的可见特征进行了艰苦的分析。这位研究人员说，这种方法将帮助天文学家了解的不仅仅是海王星上太阳的升起和落下的频率。
对这颗蓝色巨星自转的精确测量将帮助天文学家更好地了解其质量是如何分布的。更快的自转意味着更多的质量比以前认为的更靠近中心，这可能会改变现有外行星的模型。
“天王星和海王星是非常有趣的行星，我们必须更多地了解它们，”赫尔德说。“尤其是在现在，当太阳系外发现了如此多的行星并且人们正在努力了解行星的本质时。”