天體測量法
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和視向速度法一樣，天體測量法也是通過觀察恒星的擺動來搜尋行星——但它測的不是恒星朝向和遠離我們的速度，而是恒星在天空中實際位置的漂移。一顆帶行星的恒星，在背景群星之間並不走一條直線；它會扭動，隨著它和行星繞共同的平衡點擺動，劃出一個極小的螺旋或圈。天體測量法，就是把恒星位置測得極精確，精確到這種天空中微乎其微的擺動也變得可見的本領。
這擺動小得驚人。從一顆鄰近恒星看去，太陽因木星而畫出的圈，張角遠不及千分之一角秒——比從一百公里外看一根頭髮的視寬還要細得多。要把位置測到這種程度，需要非凡的穩定性，這正是為什麼天體測量法是幾大方法中最難奏效的，也是為什麼它真正大顯身手，要等到擺脫了大氣模糊的空間任務出現之後。與視向速度法不同，天體測量法測的是擺動在天空中的全幅，所以它能給出行星的真實質量，而不只是最小值。
天體測量法最擅長那些離恒星很遠的行星（它們引起的擺動最寬、最慢），以及鄰近恒星周圍的行星（它們的擺動看起來最大）。這恰好補足了偏愛近距離行星的凌星法和視向速度法。蓋亞衛星正在測繪十多億顆恒星的精確位置，預計在其任務期內會以此方式揭示數以千計的行星。該方法的挑戰始終是它對精度的苛刻要求：儀器中任何顫動、漂移或瑕疵，都可能淹沒一個比天文學中幾乎任何信號都更微小的信號。
從三十光年之外看，木星會讓太陽的視位置擺動不到一毫角秒——大約相當於隔著一整片大陸，看一枚硬幣的厚度所張的角。捕捉這種擺動，正是蓋亞任務那場十億恒星普查的設計目標，單憑這一扭動，它就應能收穫數千顆行星。
天體測量法追蹤恒星在天空中劃出的微小圈路，藉此稱量它隱藏的行星。
天體測量法能給出行星的真實質量（它看到的是天空中的全幅擺動），但它對精度的要求極為苛刻，因此歷來落後於凌星法和視向速度法。