2025年6月3日，《自然·天文》（Nature Astronomy）刊登了一项令人振奋的发现——由中国科学院云南天文台（CAS）牵头的国际研究团队在开普勒-725系统中探测到一颗位于宜居带的系外行星：开普勒-725c（Kepler-725c）。

使用TTV技术发现的开普勒-725c（图片来源：中国科学院云南天文台）

据中国科学院云南天文台研究员顾盛宏介绍，这是在国际上首次利用凌星中间时刻变化（Transit Timing Variation，简称TTV）反演技术在类太阳恒星的宜居带发现此类行星。

这项突破不仅点亮了寻找“另一个地球”的新路径，也让我们好奇：这种方法究竟有何特别之处？科学家们还掌握哪些寻找系外行星的妙招？接下来，就让我们一起来探索这些令人惊叹的技术。

凌星法：捕捉光中之影

凌星法是发现系外行星数量最多的方法。据NASA数据显示，截至目前，已有4383颗行星通过这种方法被发现。

当一只蚊子从明亮的灯泡前飞过，虽然我们可能看不清蚊子本身，却能察觉到光线的微弱变化——这正是凌星法的基本原理：当行星从恒星前方经过时，会遮挡部分恒星光线，导致我们观测到的恒星亮度暂时下降。因此，即使科学家无法直接观测到系外行星，也能通过恒星亮度的周期性变化推断其存在。

视频来源：NASA

在天文学家眼中，微引力透镜效应表现为一颗遥远恒星的亮度在约一个月内缓慢增强又逐渐衰减。由于无法预知这类事件的发生时空坐标，天文学家需要对广袤天区进行长期监测。当记录到恒星亮度呈现典型透镜变化模式时，他们便会通过数据分析来推算透镜天体的预估尺寸。

微引力透镜效应在望远镜中的表现（图片来源：NASA）

直接成像法：恒星级“遮光板”

你可能会想问，这些方法都是间接推断系外行星的存在，有没有什么手段能使我们直接“看”到它们呢？事实上，这一任务极具挑战性，因为恒星的亮度可达行星的数十亿倍，致使系外行星往往淹没在恒星的强光辐射中。

不过，伴随着技术的进步，科学家们已经逐渐将其变为可能。就像在开车时利用遮阳板来挡住太阳的眩光一样，目前科学家们主要使用日冕仪（Coronography）和“遮星罩”（Starshade）来阻挡恒星的光线，从而捕捉反射大量星光的气态巨行星，或更理想的目标——形成初期仍保留原始热量的年轻行星。根据行星是在可见光波段还是红外（热辐射）波段被成像，科学家们还能再次分析其光谱，揭示其大气成分的信息。

日冕仪，作为望远镜的内部附加组件遮挡恒星光线（图片来源：NASA）

遮星罩，作为一个单独的航天器遮挡恒星光线（图片来源：NASA）

目前，直接成像法仍处于起步阶段，主要限于探测年轻、大质量、远离恒星的行星。随着技术的不断进步，直接成像法在未来可能会取得更多突破，为我们提供更多系外行星的直接影像。

HR 8799系统中的四颗超级木星，这段镜头由12年内拍摄的10张照片组成（图片来源：Jason Wang (Northwestern)/William Thompson (UVic)/Christian Marois (NRC Herzberg)/Quinn Konopacky (UCSD)）

截至目前，科学家们已经确认发现了超过5000颗系外行星。而此次Kepler-725c的发现，再次证明凌星中间时刻变化法在探测宜居带内类地行星方面的强大潜力。在浩瀚宇宙之中，人类是否孤独？追问永不停息，可能的生命回响，或许就藏匿在下一颗被发现的行星上。

参考资料：

1.https://www.ynao.ac.cn/xwzx/kyjz/202506/t20250602_7794879.html

2.https://www.nature.com/articles/s41550-025-02565-z

3.https://ysxw.cctv.cn/article.html?toc_style_id=feeds_default&item_id=5216360627214333718&channelId=1119

4.https://www.planetary.org/articles/timing-variations

5.https://exoplanets.nasa.gov/alien-worlds/ways-to-find-a-planet/?intent=021