系外行星（又称：太阳系外行星）是指太阳系以外的行星，通常围绕银河系中其他的恒星运行。

由于目前主流的太空望远镜观测的极限限制，人类发现的系外行星大多数集中在距离太阳系数千光年半径内的范围内。而依靠太空望远镜的观测，我们可以知道银河系中行星的数量要远大于恒星。

事实上，这些系外行星离我们无比遥远。即使是已知距离太阳系最近的系外行星——比邻星b，也距离地球大约4光年。随着时间的推移，科学家们已经发现了探测这些太阳系外行星的方法。

1、如何寻找系外行星？

科学家们通常使用凌日法、径向速度法、直接观测、微引力透镜法、天体测量法五种方法来发现系外行星。下面重点介绍两种主要的方法：凌日法和径向速度法。

凌日法：如果一颗恒星周围存在行星，并且其公转轨道恰好会经过我们的视线观测方向，那么此时它就会阻挡住一部分射向我们的恒星的光，导致恒星的亮度出现短暂下降。借此，我们可以推测出行星的存在，甚至测定行星的大小和公转周期。

径向速度法：恒星行星系统中，恒星并非是行星公转的圆心，也并非静止不动。实际上，它们是绕着共同的质心在作圆周运动。根据多普勒效应可知，当恒星朝向我们运动时，它的光谱会发生蓝移，当恒星远离我们时谱线会发生红移。我们通过测量恒星谱线的移动，间接推知系外行星的存在。

2、NASA的系外行星太空望远镜

1917年，荷兰天文学家阿德里安·范·马南恩发现了第一颗可能是系外行星的白矮星（范马南星），但至今还未被确认。直到1992年，波兰天文学家阿莱克桑德·沃斯克萨和加拿大天文学家戴尔·弗雷尔在脉冲星PSR 1257+12周围发现了2颗系外行星，这是人类首次发现系外行星。2009年，开普勒太空望远镜的发射让系外行星的数量呈指数级增长。

开普勒太空望远镜，在设计上用于探测银河系内系外行星系统的结构和多样性。科学家利用其它测量手段以发现适宜生命居住的宜居带或类地行星，并确定银河系内出现这种恒星和行星的比例。在成功向地面发送了多次探测数据后，开普勒太空望远镜在2013年结束搜寻太阳系外类地行星的主要任务，随即展开了第二项探测任务——K2。2018年，NASA宣布开普勒太空望远镜正式“退休”，但其数据仍用于寻找系外行星。

斯皮策太空望远镜（2013-2020），其设计目的是用红外线观察宇宙，最伟大的发现之一是探测TRAPPIST-1系统中的7颗地球大小的行星，并确定它们的质量和密度。

凌日系外行星巡天卫星（TESS），2018年作为开普勒的继任者发射升空，它的主要使命是“扫描”超过20万颗太阳系外离地球“最近、最亮”的恒星，确认是否有行星围绕它们公转。

詹姆斯·韦伯太空望远镜（WEBB）及未来的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜（WFIRST），通过在红外光谱中进行观测，同时揭示更丰富的细节，将使科学家能够进行全面的宇宙调查，产生关于从太阳系到可观测宇宙边缘的天体领域的大量信息。

3、什么是系外行星“候选人”？

系外行星“候选人”是已经被望远镜发现但尚未被证明确实存在的行星。也有一些候选行星可能会被证明是“误报”。

一颗行星一旦通过另外两台望远镜的额外观测得到证实，就会被认为是实际存在的。目前，开普勒任务发现的候选系外行星还有数千颗等待确认。但望远镜的使用时间是极其宝贵的，要找出研究的目标行星需要花费大量的计算时间。于是领域内的科学家们便利用望远镜拍摄到的数据去“考核”真实性，使用凌日法观测行星经过恒星表面时星光的细微变化，来证实系外行星的存在。

4、如何命名系外行星？

系外行星的名字和金星、火星这样的名字相比，看起来是又长又复杂。然而，他们的命名系统背后有一个逻辑，对于科学家如何对数千颗字母数字组合“名称”和字母“专有名称”进行分类非常重要。 一般而言，系外行星很少会有“专有名称“。

系外行星名称的第一部分通常是以发现或探测到它的望远镜命名，其次的数字部分是恒星按位置编目的顺序，小写字母则代表行星被发现的顺序。第一颗被发现的行星总是被命名为 b，随后发现的行星被命名为 c、d、e、f 等等。系外行星绕其运行的恒星通常是系统中未指定的“A”，如果系统包含许多恒星，其他的恒星可能被指定为 B 或 C（恒星采用大写字母；行星采用小写字母）。如果在一颗恒星周围同时发现了一堆系外行星，距离其恒星最近的行星将被命名为b，距离较远的行星将依次命名为c、d、e等。

例如开普勒-16b，其中“开普勒”是观测该系统的望远镜的名称，16是恒星被编目的顺序，“b”是离恒星最近的行星。如果我们将地球按照系外行星的逻辑命名，它将被称为太阳d（太阳是我们恒星的名称，地球是距离恒星第三近的行星，从b开始，水星）。