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行星以本體內某一直線為軸的旋轉。行星自轉的快慢以“恆星週期”來表示,它是用天球上固定的一參考點(春分點)來度量行星自轉一週的時間。例如,地球自轉的恆星週期是23小時56分4.1秒,比日常所用的一晝夜(24小時)約短4分鐘。行星自轉的方向以行星自轉軸對公轉軸的傾角ε來表示(按右手螺旋法則),ε小於90°者稱為正向自轉,ε大於90°者稱為反向自轉。九大行星大多是正向自轉;只有金星是反向自轉,而天王星幾乎是躺在它的公轉軌道面上作側向自轉。
測定行星的自轉有以下幾種方法:①行星表面有永久性記號(例如火星)或行星大氣層中有某些長壽命的雲霧特徵(例如木星、土星),可進行直接測量和歸算;②對缺乏表面特徵的行星,可利用赤道兩端的自轉速度相反的特點,測量由多普勒效應引起的譜線位移(例如對天王星、海王星);③利用雷達測量無線電回波因行星自轉而產生的波段加寬(例如對金星和水星);④對有射電輻射的行星(例如木星),測量因自轉引起的射電偏振的週期性變化;⑤對形狀不規則或表面反照率不均勻的行星(例如冥王星),測量其亮度的週期性變化。
應該不會,一個行星在形成的過程中,由於引力作用堆積,造成收縮,這時候就會積累角動量,造成自轉越來越快,即使後來被主星鎖定,仍然會有自轉的,只是快慢不同而已