ケプラーは、NASAによって打ち上げられた地球サイズの太陽系外惑星を発見するための宇宙望遠鏡である。ヨハネス・ケプラーにちなんで名づけられた。ケプラー宇宙望遠鏡は2009年3月7日に打ち上げられ、太陽周回軌道に配置された。が主任である。9年半の運用後、望遠鏡の姿勢制御システムの燃料が使い果たされ、NASAは2018年10月30日に退役を発表した。
銀河系の一部領域の恒星を連続観測して、ハビタブルゾーン内またはその近くの地球サイズの太陽系外惑星を発見し、銀河系の何千億個もの恒星のうちどの程度がそのような惑星を持っているかを推定するように設計された。ケプラーに搭載された唯一の科学観測機器は、固定された視野で約150,000個の主系列星の明るさを継続的に監視する光度計である。これらのデータは地球に送信・分析されて、恒星の手前を横切るその星を公転する太陽系外惑星によって引き起こされる周期的な減光を検出する。したがって観測領域内にある惑星のうち、恒星の前を横切る惑星のみが検出できる。ケプラーは530,506個の恒星を観測し、確認されただけで2026年9月6日時点で3,336個の惑星を発見した。
ミッション経過の概要 ケプラー宇宙望遠鏡は、NASAの比較的低コストの科学ミッションシリーズであるディスカバリー計画の一部であった。望遠鏡の建設と初期運用は、NASAのジェット推進研究所によって管理され、ボール・エアロスペース&テクノロジーズがケプラーの飛行システムの開発を担当した。 2006年1月、NASAの予算削減と統合のため打ち上げ予定が8か月遅れることが発表され、同年3月には財政上の問題によりさらに4か月遅れることになった。この間、コストとシステムの複雑さを軽減するために、ジンバルに搭載されるはずだった高利得アンテナを機体本体のフレームに直接取り付ける設計に変更され、代償として毎月ごとに1日、データの送受信のためアンテナを地球に向け続けることになりその間の観測ができないこととなった。
エイムズ研究センターは地上システムの開発、2009年12月以降のミッション運用、および観測データの分析を担当している。当初の運用は3.5年の計画であったが、恒星と探査機の両方から引き起こされる予想以上に大きなノイズにより、すべてのミッション目標を達成するためにミッション時間の延長が必要となった。延長計画当初、2012年には、ミッションは2016年まで延長される予定であった。しかし、2012年7月14日、探査機の向きを制御するために使用された4つのリアクションホイールのうちの1つが故障し、ミッションの完了は他のすべてのリアクションホイールが動作する場合のみ可能であった。その後、2013年5月11日、2番目のリアクションホイールが故障し、観測データの収集が不可能となり、ミッションを継続することが困難となった。
2013年8月15日、NASAは、故障した2つのリアクションホイールの修理を断念したと発表した。これは、現在のミッションを終了する必要があることを意味したが、それは必ずしも惑星探索の終了を意味するわけではなかった。NASAは、宇宙科学コミュニティに、「残りの2つの動作するリアクションホイールとスラスターを使用して、太陽系外惑星の探索の可能性のある」代替ミッション計画を提案するように依頼した。2013年11月18日、K2「セカンドライト」の提案が報告された。これには、より小さく、より暗い赤色矮星の周りの居住可能な惑星を検出できる方法で、障害のあるケプラーを利用することが含まれる。2014年5月16日、NASAは拡張ミッションK2の承認を発表した。K2ミッションは姿勢制御が十分にできないために、長期的には方向が変化していくケプラーの視野に合わせて、短い期間で観測領域を変化させていくという戦略を取っており、観測精度が落ちる代わりに広い範囲の空を観測できることになっている。
2015年1月までに、ケプラーとそのフォローアップ観測により、約440個の星系で1,013個の確認済みの太陽系外惑星と、さらに3,199個の未確認の惑星候補が発見された。また、ケプラーのK2ミッションにより4つの惑星が確認された。2013年11月、天文学者は、ケプラー宇宙ミッションデータに基づいて、銀河系内の太陽のような恒星と赤色矮星のハビタブルゾーンの中を公転する400億もの地球サイズの太陽系外惑星（岩石惑星）が存在する可能性があると推定した。これらの惑星のうち110億個が太陽のような恒星の周囲を公転している可能性があると推定されている。科学者によると、最も近いそのような惑星は地球から 離れている可能性がある。
2015年1月6日、NASAは、ケプラー宇宙望遠鏡によって発見された1,000番目に確認された太陽系外惑星を発表した。新たに確認された太陽系外惑星のうち4つは、ハビタブルゾーン内を公転していることが判明した。4つのうち3つ（ケプラー438b、ケプラー442b、ケプラー452b）はほぼ地球サイズで、おそらく岩石惑星である。4番目のケプラー440bはスーパー・アースである。2016年5月10日、NASAは、ケプラーによって発見された1,284個の新しい太陽系外惑星を確認した。これは、これまでで最大の惑星の発見である。
ケプラーのデータは、科学者が超新星を観測して理解するのにも役立った。測定値は30分ごとに収集されたため、光度曲線はこれらのタイプの天文イベントの研究に特に役立った。
2018年10月30日、探査機の燃料がなくなった後、NASAは望遠鏡を退役させると発表した。望遠鏡は同じ日にシャットダウンされ、9年間の稼働は終了した。この日の時点でケプラーは530,506個の恒星を観測し、2,662個の太陽系外惑星を発見した。2018年に打ち上げられた新しいNASAミッションであるTESSは、太陽系外惑星の探索を続けている。
目的 NASAケプラーミッションのウェブサイトによると、ケプラーの目的は、惑星系の構造と多様性を探ることにある。具体的には、多数の星の明るさを測定することによって以下の点について明らかにすることである。
さまざまなスペクトル型の星について、ハビタブルゾーン内に地球型惑星やより大きな惑星がどれくらい存在するのか探査する。 太陽系外惑星の軌道の大きさや形を決定する。 連星系に惑星がどれくらいあるのかを推定する。 公転周期の短い巨大惑星（ホットジュピター）について、その軌道、光度、惑星の大きさ、質量、密度に関する知見を得る。 既に惑星が発見されている恒星について、さらなる惑星の発見を行う。 惑星系を持つ恒星の性質について研究を行う。
他のプロジェクトで以前に検出された太陽系外惑星のほとんどは巨大惑星で、ほとんどが木星と同じかそれ以上のサイズであった。ケプラー宇宙望遠鏡は、地球の質量に近い、木星の30分の1から600分の1の質量の惑星も検出できるように設計された（木星は地球の318倍の質量）。ケプラーが使用するトランジット法は、恒星の前で惑星が繰り返しトランジット（通過）を起こすことで生じる、恒星の見かけの等級のわずかな減少を検出する。その減光幅は地球サイズの惑星では0.01%程である。明るさのこの減少量により、惑星の直径を推定するために利用することができ、かつトランジットが起こる間隔は、公転周期に対応し、そこからケプラーの法則を利用して軌道長半径さらに温度（恒星放射のモデルを使用）を計算できる。
惑星の軌道が中心の星と視線上偶然重なり食を起こす確率は、恒星の直径を惑星の公転軌道の直径で割った値に比例する。太陽のような星の周囲を軌道半径1天文単位で地球サイズの惑星がまわっていた場合、食を起こす確率は、0.47% = 1/210 である。もし軌道半径が0.72天文単位（金星の公転軌道と同じ）場合、その確率は0.65%とやや大きくなる。惑星が複数存在する系の場合、それらの惑星は近い軌道面を取ることが多いため、ある惑星が食を起こすなら、他の惑星も食を起こす確率はより大きくなる。例えば、太陽系外の恒星からケプラーのような宇宙望遠鏡で太陽を観測し、地球による食を検出できたとすると、12%の確率で金星が起こす食も検出できることになる。
打ち上げ時点では、ケプラーは地球型惑星を発見する可能性が最も高いミッションである。ケプラーは10万個の星を一度に観測することができるため、惑星による食を検出できる可能性もその分大きい。ケプラーは115平方度の視野により、地球サイズの惑星を検出する可能性は、わずか10平方分角の視野しかないハッブル宇宙望遠鏡よりもはるかに高くなる。さらに、ケプラーは惑星のトランジットの検出に専念しているが、ハッブル宇宙望遠鏡は幅広い科学的問題に対処するために使用されており、1つの目的のために継続的に観測することはめったにない。ケプラーの視野にある約50万個の恒星のうち、約150,000個の恒星が観測対象として選ばれた。90,000個以上のG型星が主系列星またはその近くにある。そのためケプラーは、それらの恒星の明るさがピークとなる400~865nmの波長を検出できるように設計された。ケプラーが観測した恒星のほとんどは視等級が14から16であるが、最も明るい恒星は視等級が8以下である。惑星候補のほとんどは、フォローアップの観測にはあまりにも暗いため、当初は確認されることは期待されていなかった。選択されたすべての恒星は同時に観測され、探査機は30分ごとにそれらの明るさの変化を測定する。これにより、トランジットを観測する機会が増える。このミッションは、他の恒星の周囲を公転する惑星を検出する確率を最大化するように設計された。
ケプラーは、恒星の減光が、他の要因ではなくトランジットを起こす惑星によって引き起こされたことを確認するために少なくとも3つのトランジットを観測する必要があり、より大きな惑星は確認しやすいトランジット信号を生むため、科学者は最初に報告された惑星が恒星に近い場所を公転するより大きな木星サイズの惑星であると予想した。これらのうち最初のものは、わずか数か月の稼働後に報告された。小さい惑星や主星から遠い惑星ほど時間がかかり、地球に匹敵する公転周期の惑星の発見には3年以上かかると予想されていた。
さらに、1/210の確率で地球型惑星の食を観測できるということは、すべての星が地球型惑星を持っていると仮定した場合、ケプラーは480個の地球型惑星を発見できる計算になる。これと実際に検出される地球型惑星の数を比較することで、地球型惑星が存在する確率を推定することができる。
ケプラーによって収集されたデータは、様々なタイプの変光星の研究や、特に太陽のような振動を示す（日震学）恒星についての星震学の研究にも使用されている。
探査機の設計
望遠鏡の質量は で、 の主鏡に給電する のフロントコレクタープレート（レンズ）を備えたシュミット式望遠鏡が設置されている。これは地球軌道外の望遠鏡では最大であったが、数か月後にハーシェル宇宙天文台にその座を譲ることとなった。その望遠鏡は115度2（直径約12度）の視野（FoV）を持っており、これは腕を伸ばし、握った拳を見た時のサイズとほぼ同じである。このうち、105度2は科学観測に要求される質を満たし、口径食11%未満である。光度計は軟焦点レンズを持っており、鮮明な画像ではなく、優れた測光に対応している。ミッションの目標は、6.5時間の積分でm（V）=12の太陽のような恒星に対して20ppmの組み合わせたCDPPであったが、観測はこの目標には達しなかった。
カメラ
探査機のカメラの焦点面は、それぞれ2200×1024ピクセルの42個の50×25 mm（2×1インチ）CCDで構成されており、合計画素数は94.6メガピクセルである。当時、宇宙に打ち上げられた最大のカメラを持つ探査機となった。CCDは、外部ラジエーターに接続されたヒートパイプによって冷却される。CCDは6.5秒ごとに読み取られ（飽和を防ぐため）、短い観測間隔のターゲットの場合は58.89秒、長い歩調のターゲットの場合は1765.5秒（29.4分）ボードに積分された。前者の帯域幅要件が大きいため、これらのデータ数は512に制限されていたが、長い観測の場合は170,000ものデータ数となる。しかし9,500万ピクセルすべての29分間に取得した合計のデータは、保存して地球に送り返すことができるよりも多くのデータ量を構成していた。したがって、天文学チームは、関心のある各恒星に関連付けられたピクセルを事前に選択した。これは、ピクセルの約6%（5.4メガピクセル）に相当する。次に、これらのピクセルからのデータは、再量子化され、圧縮され、他の補助データとともに、オンボードの16ギガバイトのソリッドステートレコーダーに保存された。保存およびダウンリンクされたデータには、対象星、星震学データ、スミア、0点レベル、背景、および全視野画像が含まれる。
主鏡
ケプラーの主鏡は直径1.4メートル（4.6フィート）である。ガラスメーカーのコーニングが超低膨張（ULE）ガラスを使用して製造したこのミラーは、同じサイズのソリッドミラーのわずか14%の質量になるように特別に設計されている。比較的小さな惑星が恒星の前を通過するときに、それらを検出するのに十分な感度を持つ宇宙望遠鏡を製造するために、主鏡に非常に高い反射率のコーティングが必要であった。Ion assisted evaporationを使用して、Surface Optics Corporationは反射を強化するための保護9層銀コーティングと、色中心の形成と大気中の吸湿を最小限に抑える誘電体干渉コーティングを適用した。
測光性能 測光性能に関しては、ケプラーは地上の望遠鏡よりもはるかに優れていたが、設計目標には達していなかった。目標値は、6.5時間の積分で、見かけの等級12の恒星で20 ppmの組み合わせたCDPPであった。 この推定値は、恒星の変動に10 ppmを許容するように作成された。この10ppmは、おおよその太陽の変動値である。
ケプラーの実際の観測で得られた測光精度は、恒星と焦点面上の位置に応じて、中央値が29 ppmの広い範囲にある。ノイズのほとんどは、恒星自体の予想よりも大きい変動（想定された10.0 ppmに対して19.5 ppm）によるものと推定され、残りは予測よりもわずかに大きい機器のノイズ源によるものである。
太陽のような恒星の前を通過する地球サイズの惑星からの明るさの減少は非常に小さく、わずか80 ppmであるため、ノイズの増加は、1回のトランジット信号が意図した4σではなく2.7σにすぎないことを意味する。これは、検出を確実にするためには、より多くの回数のトランジットを観測する必要があることを意味する。科学的な推定によると、通過する地球サイズの惑星をすべて見つけるには、当初計画されていた3.5年ではなく、7年から8年続くミッションが必要であったKepler's Dilemma: Not Enough Time、Sky and Telescope（2011年9月）。2012年4月4日、ケプラーミッションは2016会計年度までの延長が承認されたがNASA Approves Kepler Mission Extension、NASA（2012年4月4日）、これは残りのすべてのリアクションホイールが正常な機能を維持することを必要としていた。現実にはリアクションホイールが故障したため当初予定されていた形での延長ミッションを実行することは不可能となり、代わりにK2ミッションが行われることになった。
なお、K2ミッションにおけるケプラーの測光精度は150ppmに悪化した。リアクションホイールの故障に伴う指向精度の低下に伴って指向変動に起因するノイズが大幅に増大したためである。このノイズを補正するためのデータ処理法の開発が行われた結果、見かけの等級が10-13等の星を対象とした場合で30-40ppmの精度に改善した。
軌道と方向
ケプラーは太陽周回軌道に配置され、これは、地球の掩蔽、迷光、重力の摂動と地球軌道に固有のトルクを回避する。
NASAは、ケプラーの軌道を「地球の追跡」として特徴づけている。公転周期は372.5日で、ケプラーはゆっくりと地球の後ろに落ちていく（年間約1600万マイル）。2018年5月1日の時点で、地球からケプラーまでの距離は約0.917 天文単位（1億3700万km）であった。これは、約26年後にケプラーが太陽の反対側に到達し、51年後に地球の近くに戻ることを意味する。
2013年まで、光度計は北の星座であるはくちょう座、こと座、りゅう座は黄道平面からかなり離れているため、探査機が軌道を周回するときに日光が光度計に入ることはない。これは、銀河の中心の周りの太陽系の動きの方向でもある。したがって、ケプラーが観測した恒星は、銀河中心から太陽系とほぼ同じ距離にあり、銀河面にも近い。レアアース仮説で示唆されているように、銀河内の位置が居住性に関連している場合、この事実は重要である。
方向は、機器の焦点面にあるファイン・ガイダンズ・センサーを使用して回転を検出することで3軸安定化される（ハッブル宇宙望遠鏡で使用されるような速度検出ジャイロスコープの代わりに）Kepler press kit。また、リアクションホイールとヒドラジンスラスターを使用して方向を制御する。
運用
ケプラーは、コロラド州ボルダーで、ボール・エアロスペース&テクノロジーズとの契約に基づいてLASPによって運営されていた。
探査機の太陽電池アレイは、入射する太陽光の量を最適化し、放熱器を深宇宙方向へ向け続けるために、至点と分点で太陽に面するように回転された。LASPとボール・エアロスペースは共同で、コロラド大学ボルダー校の研究キャンパスにあるミッションオペレーションセンターから探査機を制御する。LASPは、重要なミッション計画と、科学データの最初の収集と配布を実行する。ミッションの初期ライフサイクルコストは、3.5年間の運用のための資金を含めて6億米ドルと見積もられた。2012年、NASAは、ケプラーミッションが2016年まで年間約2,000万ドルの費用で資金提供されることを発表した。
通信 NASAは、コマンドとステータスの更新について、週に2回のXバンド通信リンクを使用して探査機に送信した。科学的データは、Kaバンドを使用して、最大約550 kB/sのデータ転送速度で月に一度地上にダウンリンクされた。高利得アンテナは可動式ではないため、その間の観測は1日中断され、探査機全体を回転させることで地球との通信用の高利得アンテナの向きを地球へ向けて送信を行う。
ケプラーは探査機上で独自の部分分析を行い、帯域幅を節約するためにミッションに必要と思われる観測データのみを送信した。
データ管理
LASPでミッション運用中に収集された科学データテレメトリーは、処理のために、ボルチモアのジョンズ・ホプキンズ大学のキャンパスにある宇宙望遠鏡科学研究所にあるKepler Data Management Center（DMC）に送信される。科学データテレメトリーは、DMCによってデコードされ、未校正のFITS形式の科学データに処理される。DMCは、NASAのエイムズ研究センター（ARC）のScience Operations Center (SOC) に渡され、校正と最終処理が行われる。ARCのSOCは、ケプラーScience Office（SO）が使用する科学データを処理するために必要なツールを開発および運用している。したがって、SOCは、SOとSOCが共同で開発した科学的アルゴリズムに基づいてパイプラインデータ処理ソフトウェアを開発している。運用中のSOCでの流れとして: DMCから未校正のピクセルデータを受信する。 分析アルゴリズムを適用して、各恒星の校正されたピクセルと光度曲線を生成する。 太陽系外惑星を検出するためのトランジット観測を実行する（しきい値超過イベント、またはTCE）。 誤検出を排除する方法として、様々なデータの一貫性を評価することにより、惑星候補のデータ検証を実行する。 SOCはまた、継続的に測光性能を評価し、SOおよびミッション管理のオフィスに性能指標を提供する。最後に、SOCは、カタログや処理済みデータなど、プロジェクトの科学データベースを開発および保守する。SOCは最終的に、校正されたデータと科学的結果をDMCに返し、長期アーカイブを行い、STScI（MAST）のMultimission Archiveを通じて世界中の天文学者に配布する。
試験運用
ケプラーは、フロリダ州のケープカナベラル空軍基地からデルタ IIに搭載されて2009年3月7日03:49:57（UTC）に打ち上げられた。打ち上げは成功し、3段階の燃焼すべてが04:55（UTC）までに完了した。望遠鏡のカバーは2009年4月7日に投棄され、ファーストライトの画像は翌日に撮影された。
2009年4月20日、ケプラーの科学チームは、焦点をさらに洗練することで科学的成果が劇的に増加すると結論付けたと発表した。2009年4月23日、主鏡を焦点面に向かって40マイクロメートル（1.6千分の1インチ）移動し、主鏡を0.0072度傾けることにより、焦点が正常に調整されたことが発表された。
2009年5月13日00:01（UTC）に、ケプラーは試運転段階を無事に完了し、他の恒星の周りの太陽系外惑星の探索を開始した。
2009年6月19日、探査機は最初の観測データを地球に送信することに成功した。一方で、ケプラーが6月15日にセーフモードに入ったことが判明した。2回目のセーフモードは7月2日に発生した。どちらの場合も、プロセッサーリセットによって引き起こされたとされている。探査機は7月3日に通常の運用を再開し、6月19日以降に収集された観測データはその日にダウンリンクされた。2009年10月14日、これらの原因は、RAD750プロセッサーに電力を供給する低電圧電源であると判断された。2010年1月12日、焦点面の一部が異常なデータを送信した。これは、ケプラーの42個のCCDのうち2個をカバーする焦点面MOD-3モジュールに問題があることを示唆している。2010年10月の時点で、モジュールは「故障」と記述されていたが、カバレッジは依然として観測の目標を上回っていた。
ケプラーは約12ギガバイトのデータをダウンリンクし、これは月に1回程度行われた。このようなダウンリンクの例は2010年11月22〜23日であった。
リアクションホイールの故障 2012年7月14日、探査機のファインポインティングに使用された4つのリアクションホイールの1つが故障したKepler Mission Manager Update、NASA（2012年7月24日）。ケプラーは望遠鏡を正確に照準するために3つのリアクションホイールしか必要としないが、更に故障することがあれば元の領域に照準し続けることができなくなる。
2013年1月にいくつかの問題を示した後、2013年5月11日に2番目のリアクションホイールが故障し、ケプラーの主要ミッションが終了した。探査機はセーフモードになり、2013年6月から8月にかけて、故障したリアクションホイールの復旧を試みる一連のエンジニアリングテストが行われた。2013年8月15日までに、リアクションホイールは修理不能であると決定され、探査機の残りの能力を評価するためのエンジニアリングレポートが命じられた。
この努力は最終的に、黄道近くの様々な領域を観測する「K2」後続ミッションに繋がった。
故障の原因として、ホイール内の鋼球ベアリングの間にアーク放電が生じたことと特定されており、この放電は太陽からのコロナ質量放出（CME）が原因とされている。ケプラーの位置が太陽から離れていたため地球とケプラーでCMEの到達にも時間差があったことが原因特定に繋がった。
観測領域
ケプラーの視野（FOV）は、空に対して固定されている。右の図は、天球座標と観測領域の位置（左上隅に天球における北の方向がある）、いくつかの明るい恒星の位置を示している。ミッションのWebサイトには、指定された天体がFOV内にあるかどうかを判断する計算機があり、その場合、光検出器の出力データストリームのどこに表示されるかを決定する。惑星候補に関するデータは、フォローアップ観測を行うために（KFOP）に提出される。
ケプラーの視野は、115平方度（空の約0.25%）、つまり「北斗七星のひしゃく2杯分」の領域だけをカバーする。したがって、全天をカバーするには、約400のケプラーのような望遠鏡が必要となる。ケプラーの観測領域は、はくちょう座、こと座、りゅう座の星座の範囲を含んでいる。
ケプラーの視野で最も近い星系は、太陽から15光年離れた三連星系グリーゼ1245である。太陽から22.8±1光年離れた褐色矮星のWISE J2000+3629も視野に入っているが、主に赤外線波長の光を放射しているため、ケプラーには見えない。
惑星発見の過程
惑星候補の発見 ケプラーがデータを収集して送り返すと、光度曲線が構築される。次に、探査機の回転による明るさの変動を考慮して、明るさの値を調整する。そして、光度曲線をより簡単に見やすい形に処理し、ソフトウェアが潜在的にトランジットのような信号を選択できるようにする。この時点で、潜在的なトランジットのような信号は、TCE（Threshold Crossing Event）と呼ばれる。これらの信号は2つの検証段階で個別に調査され、第1段階は目標ごとに数秒しかかからない。この検証は、誤って選択された信号ではなかったものや、ノイズと明白な食連星によって引き起こされる信号を排除する。
これらの検証に合格したTCEは、Kepler Objects of Interest（KOI）と呼ばれ、KOI指定を受けて記録される。KOIは、処分と呼ばれる過程でより徹底的に検証され、この過程を通過したKOIは、ケプラー惑星候補と呼ばれる。これは、KOIが確実ではなく、更なる検証時に偽陽性と判明する可能性があることを意味する。次に、誤って誤検知として分類されたKOIは、候補一覧に戻る可能性がある。
すべての惑星候補がこの過程を経るわけではない。例えば、周連星惑星は厳密に周期的なトランジットを示さないため、他の方法を通して検証する必要がある。さらに、第三者の研究者は、異なるデータ処理方法を使用するか、未処理の光度曲線データから惑星候補を検証することもある。その結果、これらの惑星はKOIとして指定されないこととなる。
惑星候補の確認
ケプラーのデータから有望な惑星候補が見つかったら、フォローアップ観測で偽陽性を排除する必要がある。
通常、ケプラーで発見された惑星候補は、トランジット信号の明るさに影響を与える可能性のある他の天体の可能性を検証・排除するために、より高度な地上望遠鏡で個別に観測される。候補を排除するもう一つの方法は位置天文学的手法であり、ケプラーの設計目標では適用予定になかったにもかかわらず良好なデータを取得できたため用いられる。ケプラーはこの方法では惑星質量天体を検出することはできないものの、トランジットが恒星質量天体によって引き起こされたかどうかを判断するために使用できる。
他の検出方法 候補が本当の惑星であることをさらに証明することで、偽陽性を排除するのに役立ついくつかの異なる太陽系外惑星の検出方法が存在する。ドップラー分光法と呼ばれる方法の1つは、地上望遠鏡からのフォローアップ観測を必要とする。この方法は、特に惑星が巨大であるか、比較的明るい恒星の周りを公転している場合に適しているが、地球サイズの惑星の存在を確認できる分光装置も登場している。
多惑星系では、連続するトランジット間の期間を見て、トランジットのタイミング変動によって惑星を確認できることが多く、惑星が互いに重力的に摂動している場合に異なる可能性がある。これは、恒星が比較的遠い場合でも、比較的低質量の惑星を確認するのに役立つ。トランジットタイミングの変動は、2つ以上の惑星が同じ惑星系に属していることを示している。この方法でトランジットを起こさない惑星が発見される事例も存在する。