自転周期

自転周期（じてんしゅうき、Rotation period）とは、自転する天体（主として惑星）が自転軸の周りを一周するのに要する時間である。 背景の恒星に対して一周する時間は恒星時と呼ばれ、太陽に対して一周する時間は太陽時と呼ばれる。

周期の測定

岩石惑星や小惑星のような固体でできた天体は、自転周期として定まった値を持つ。一方、恒星やガス惑星のような気体、液体でできた天体は、差動回転という現象によって、緯度によって異なった自転周期を持つが、一般的には磁場の自転周期で定義される。球面対称でない天体の場合は、重力や潮汐力の影響を考えなくても一般に定まらない。自転軸の回りの慣性モーメントが変化するため、自転周期が変動する。土星の衛星のヒペリオンはこのような現象を示し、その自転周期はカオス理論を使って表される。

地球

太陽に対する地球の自転周期、すなわちLOD（Length of Day：一日の長さ）は、約86 400秒である。LODは、潮汐力による減速によって、19世紀と比べて顕著に長く（10^-8程度であるが）なっており、2012年近辺では、86 400秒よりも1〜2ミリ秒程度長くなっている。これが閏秒を挿入している理由である。詳細は閏秒、地球の自転を参照のこと。

1750年から1892年の平均太陽秒（ほぼ1820年時点での秒の長さ）が1895年にサイモン・ニューカムによってTables of the Sunとしてまとめられた。この表は1900年から1983年まで天体暦を計算するのに用いられ、暦表時として知られた。国際単位系の秒はこの暦表時を基にしている^[1] ため、SI秒が定義された1967年の時点で既に86 400秒とLODとの顕著な差が発生することとなった。

国際地球回転・基準系事業(IERS)によって定められている、恒星に対する地球の自転周期は、86164.098 903 691秒（23時間56分4.098 903 691秒）である^[2][3]。平均春分点の移動、即ち歳差運動に対する自転周期は恒星時と呼ばれ、86164.090 530 832 88秒（23時間56分4.090 530 832 88秒）である^[2]。後者は前者よりも8.4ミリ秒程度短い^[4]。

主な天体の自転周期

いずれも恒星に対する自転周期、すなわち恒星時である。

天体	自転周期
太陽	25.379995 日 (赤道)[5] 35 日 (極)	25日 9時間 7分 11.6秒 35日
水星	58.6462 日[6]	58日 15時間 30分 30秒
金星	–243.0187 日[6][7]	–243日 0時間 26分
地球	0.99726968 日[6][8]	0日 23時間 56分 4.100秒
月	27.321661 日[9]	27日 7時間 43分 11.5秒
火星	1.02595675 日[6]	1日 0時間 37分 22.663秒
ケレス	0.37809 日[10]	0日 9時間 4分 27.0秒
木星	0.4135344 日 (内部)[11] 0.41007 日 (赤道) 0.41369942 日 (極)	0日 9時間 55分 29.37秒[6] 0日 9時間 50分 30秒[6] 0日 9時間 55分 43.63秒[6]
土星	0.44403 日 (内部)[11] 0.426 日 (赤道) 0.443 日 (極)	0日 10時間 39分 24秒[6] 0日 10時間 14分[6] 0日 10時間 38分[6]
天王星	–0.71833 日[6][7][11]	–0日 17時間 14分 24秒
海王星	0.67125 日[6][11]	0日 16時間 6分 36秒
冥王星	–6.38718 日[6][7]	–6日 9時間 17分 32秒
ハウメア	0.163145 日[12]	0日 3時間 54分 56秒

関連項目

• 順行・逆行