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科学家采用各种方法探测遥远的太阳系外行星的踪迹。
极端行星
压题的概念图描绘了天文学家在1992年运用阿雷西博射电望远镜发现的一个太阳系外的脉冲星系统。在这个系统中，3颗行星环绕其主星——一颗被称为“PSR B1257 12”的脉冲星运行。脉冲星是迅速旋转的中子星，是大质量恒星爆发后坍缩的内核。脉冲星在旋转过程中不断发出辐射，很像是灯塔的光柱。图中，遥远的脉冲星的磁场由蓝色光晕强化反映。所有3颗行星都在本图中被描绘出来：距离主星最远的两颗行星（图中最大的两颗行星）的大小和地球相仿。来自主星的带电粒子很可能倾盆大雨般落在这两颗行星上，导致行星的夜空灿烂生光，就好比地球上的北极光。
太阳系以外的行星那么遥远，我们怎样才能找到它们呢？从地球上看去，遥远的太阳系外行星在环绕其主是作轨道运动时，其运动形式是周而复始的，或者说是周期性的。如果行星的轨道面向观测者，行星运动轨迹将是一个椭圆。行星在椭圆形轨道上运行时，观测者能看到它的两种运动，一种在视线方向上，一种在垂直视线的方向上，前者叫“视向运动”，后者叫“横向运动”。不管哪一种运动都是周期性的，因此观测两种运动的任何一种都可以发现太阳系外的行星。
我们知道，当拉响汽笛的警车从我们面前呼啸而过时，我们一定会感觉到警车向我们走来和离我们而去时汽笛的声音有明显的不同：警车向我们走来时，音调升高，波长变短，称为蓝移；警车离我们远去时，音调降低，波长变长，称为红移。这就是“多普勒效应”。据此，只要测出主星的蓝移或红移，就能知道主星在我们视线方向上的摆动情况。主星的摆动是由围绕它作轨道运动的行星引力造成的，因此只需观察有没有主星摆动和摆动大小，就能知道其周围有没有行星存在和行星质量的大小。这种寻找行星的方法叫“径向速度法”。由万有引力定律可知，行星离主星越近，引力越大，造成的摆动也越大，“热木星”之所以容易被发现，原因就在于它离主星最近，引起的摆动最大。
使用“径向速度法”寻找行星，除了需要行星有较大引力外，还有一个明显的缺点：利用这种方法测量一颗行星，至少需要观测行星运行一个周期，这样，证实一颗距离主星1个天文单位的行星至少需要1年的时间，证实一颗距离主星5个天文单位(木星到太阳的距离就是5个天文单位)的行星需要近12年的时间。显然，这对于探测离主星较远的行星是不合适的。
为了克服“径向速度法”的不足，“行星掩恒星”走到了前台。“掩”是遮盖的意思。“掩星”就像日食和月食那样，是一个天体走到另一个天体前面，挡住另一个天体的部分光线，造成地球上的观测者看到被挡天体的光度瞬时暗淡下来。太阳系外行星挡住主星的部分光线，造成我们看到主星光度瞬时变暗，这种现象就叫做“行星掩恒星”。在行星掩恒星的过程中，只要观测主星光度变暗的情况，就能发现有没有行星环绕主星作轨道运行。现在一些天文观测小组为了用这种方法寻找太阳系外行星，把望远镜指向天空中恒星密集的星群，等候出现掩星。这种“守株待兔”的方法还很灵，利用它已经发现了7颗行星。
还有一种寻找行星的方法，叫“光学微透镜法”。广义相对论告诉我们，大质量天体的引力能使远方天体的光线弯曲，就好像透镜一样，能将远方的星光放大。对于恒星-行星系统，恒星质量比星系质量小得多，透镜效应也小得多，所以称为“微透镜”。“光学微透镜法”的工作原理是：当一颗恒星在另一颗恒星前面穿过时，由于天体的引力作用，做“透镜”的那一颗恒星可以放大另一颗恒星；如果做“透镜”的那颗恒星周围有一颗行星围绕它作轨道运动，放大倍数就可能比较大。
科学家用这种方法研究了几百万颗恒星，并证认出几十颗银河系中心的恒星前面有移动的天体。经过地面望远镜证实，在这几十颗恒星中，有一颗名叫OGLE-TR-56的恒星周围有一颗行星，它有2．6个木星大，质量比木星小一点，密度与土星差不多，大气温度为1700℃。就像其他气体巨行星一样，它是在距离恒星较远的地方形成，而后迁徙到恒星附近的。它的质量也与一般的气体巨行星一样，约为其主星的1／1000，与木星同太阳的质量比相当。
极端行星
压题的概念图描绘了天文学家在1992年运用阿雷西博射电望远镜发现的一个太阳系外的脉冲星系统。在这个系统中，3颗行星环绕其主星——一颗被称为“PSR B1257 12”的脉冲星运行。脉冲星是迅速旋转的中子星，是大质量恒星爆发后坍缩的内核。脉冲星在旋转过程中不断发出辐射，很像是灯塔的光柱。图中，遥远的脉冲星的磁场由蓝色光晕强化反映。所有3颗行星都在本图中被描绘出来：距离主星最远的两颗行星（图中最大的两颗行星）的大小和地球相仿。来自主星的带电粒子很可能倾盆大雨般落在这两颗行星上，导致行星的夜空灿烂生光，就好比地球上的北极光。
太阳系以外的行星那么遥远，我们怎样才能找到它们呢？从地球上看去，遥远的太阳系外行星在环绕其主是作轨道运动时，其运动形式是周而复始的，或者说是周期性的。如果行星的轨道面向观测者，行星运动轨迹将是一个椭圆。行星在椭圆形轨道上运行时，观测者能看到它的两种运动，一种在视线方向上，一种在垂直视线的方向上，前者叫“视向运动”，后者叫“横向运动”。不管哪一种运动都是周期性的，因此观测两种运动的任何一种都可以发现太阳系外的行星。
我们知道，当拉响汽笛的警车从我们面前呼啸而过时，我们一定会感觉到警车向我们走来和离我们而去时汽笛的声音有明显的不同：警车向我们走来时，音调升高，波长变短，称为蓝移；警车离我们远去时，音调降低，波长变长，称为红移。这就是“多普勒效应”。据此，只要测出主星的蓝移或红移，就能知道主星在我们视线方向上的摆动情况。主星的摆动是由围绕它作轨道运动的行星引力造成的，因此只需观察有没有主星摆动和摆动大小，就能知道其周围有没有行星存在和行星质量的大小。这种寻找行星的方法叫“径向速度法”。由万有引力定律可知，行星离主星越近，引力越大，造成的摆动也越大，“热木星”之所以容易被发现，原因就在于它离主星最近，引起的摆动最大。
使用“径向速度法”寻找行星，除了需要行星有较大引力外，还有一个明显的缺点：利用这种方法测量一颗行星，至少需要观测行星运行一个周期，这样，证实一颗距离主星1个天文单位的行星至少需要1年的时间，证实一颗距离主星5个天文单位(木星到太阳的距离就是5个天文单位)的行星需要近12年的时间。显然，这对于探测离主星较远的行星是不合适的。
为了克服“径向速度法”的不足，“行星掩恒星”走到了前台。“掩”是遮盖的意思。“掩星”就像日食和月食那样，是一个天体走到另一个天体前面，挡住另一个天体的部分光线，造成地球上的观测者看到被挡天体的光度瞬时暗淡下来。太阳系外行星挡住主星的部分光线，造成我们看到主星光度瞬时变暗，这种现象就叫做“行星掩恒星”。在行星掩恒星的过程中，只要观测主星光度变暗的情况，就能发现有没有行星环绕主星作轨道运行。现在一些天文观测小组为了用这种方法寻找太阳系外行星，把望远镜指向天空中恒星密集的星群，等候出现掩星。这种“守株待兔”的方法还很灵，利用它已经发现了7颗行星。
还有一种寻找行星的方法，叫“光学微透镜法”。广义相对论告诉我们，大质量天体的引力能使远方天体的光线弯曲，就好像透镜一样，能将远方的星光放大。对于恒星-行星系统，恒星质量比星系质量小得多，透镜效应也小得多，所以称为“微透镜”。“光学微透镜法”的工作原理是：当一颗恒星在另一颗恒星前面穿过时，由于天体的引力作用，做“透镜”的那一颗恒星可以放大另一颗恒星；如果做“透镜”的那颗恒星周围有一颗行星围绕它作轨道运动，放大倍数就可能比较大。
科学家用这种方法研究了几百万颗恒星，并证认出几十颗银河系中心的恒星前面有移动的天体。经过地面望远镜证实，在这几十颗恒星中，有一颗名叫OGLE-TR-56的恒星周围有一颗行星，它有2．6个木星大，质量比木星小一点，密度与土星差不多，大气温度为1700℃。就像其他气体巨行星一样，它是在距离恒星较远的地方形成，而后迁徙到恒星附近的。它的质量也与一般的气体巨行星一样，约为其主星的1／1000，与木星同太阳的质量比相当。