天体测量法
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和视向速度法一样，天体测量法也是通过观察恒星的摆动来搜寻行星——但它测的不是恒星朝向和远离我们的速度，而是恒星在天空中实际位置的漂移。一颗带行星的恒星，在背景群星之间并不走一条直线；它会扭动，随着它和行星绕共同的平衡点摆动，划出一个极小的螺旋或圈。天体测量法，就是把恒星位置测得极精确，精确到这种天空中微乎其微的摆动也变得可见的本领。
这摆动小得惊人。从一颗邻近恒星看去，太阳因木星而画出的圈，张角远不及千分之一角秒——比从一百公里外看一根头发的视宽还要细得多。要把位置测到这种程度，需要非凡的稳定性，这正是为什么天体测量法是几大方法中最难奏效的，也是为什么它真正大显身手，要等到摆脱了大气模糊的空间任务出现之后。与视向速度法不同，天体测量法测的是摆动在天空中的全幅，所以它能给出行星的真实质量，而不只是最小值。
天体测量法最擅长那些离恒星很远的行星（它们引起的摆动最宽、最慢），以及邻近恒星周围的行星（它们的摆动看起来最大）。这恰好补足了偏爱近距离行星的凌星法和视向速度法。盖亚卫星正在测绘十多亿颗恒星的精确位置，预计在其任务期内会以此方式揭示数以千计的行星。该方法的挑战始终是它对精度的苛刻要求：仪器中任何颤动、漂移或瑕疵，都可能淹没一个比天文学中几乎任何信号都更微小的信号。
从三十光年之外看，木星会让太阳的视位置摆动不到一毫角秒——大约相当于隔着一整片大陆，看一枚硬币的厚度所张的角。捕捉这种摆动，正是盖亚任务那场十亿恒星普查的设计目标，单凭这一扭动，它就应能收获数千颗行星。
天体测量法追踪恒星在天空中划出的微小圈路，借此称量它隐藏的行星。
天体测量法能给出行星的真实质量（它看到的是天空中的全幅摆动），但它对精度的要求极为苛刻，因此历来落后于凌星法和视向速度法。