Quando um planeta passa em frente à sua estrela, bloqueia uma pequena fração da luz estelar. Esta queda de brilho é o método de trânsito utilizado para detetar exoplanetas. É a técnica mais produtiva na ciência dos exoplanetas, responsável por milhares de descobertas. A missão Kepler, por si só, encontrou mais de 2.600 planetas utilizando este método.

O trânsito é pouco. Um planeta do tamanho de Júpiter a transitar por uma estrela do tamanho do Sol diminui o seu brilho em cerca de 1%. Um planeta do tamanho da Terra diminui 0,01%, o que é como detetar uma mosca a atravessar o farol de um carro. Medir estas pequenas diminuições de brilho exige uma fotometria extremamente precisa. Os telescópios espaciais são ideais porque evitam os efeitos de distorção e intensificação da atmosfera.

O método de trânsito revela mais do que a existência do planeta. A profundidade da queda de intensidade indica o tamanho do planeta em relação à sua estrela. O intervalo de tempo entre os trânsitos indica o seu período orbital. Se conhecermos o tamanho da estrela, conheceremos o tamanho do planeta. Se medirmos também a oscilação da velocidade radial da estrela, conheceremos a massa do planeta. O tamanho e a massa, em conjunto, fornecem a densidade, que indica se o planeta é rochoso, gasoso ou aquoso.

Os trânsitos permitem-nos também estudar atmosferas. Quando a luz das estrelas atravessa a atmosfera de um planeta durante o trânsito, alguns comprimentos de onda são absorvidos. Comparando o espectro durante o trânsito com o espectro fora dele, os astrónomos podem detetar moléculas como água, metano e dióxido de carbono. O Telescópio Espacial James Webb está a fazê-lo agora.