اخترشناسان با استفاده از داده‌های فضاپیمای گایا که در حال نقشه‌برداری از کهکشان راه شیری است، پیچ خوردگی را در حرکت ستاره‌ای به نام HIP-۹۹۷۷۰ شناسایی کردند که حاکی از حضور سیاره‌ای در نزدیکی آن است. مشاهدات بعدی اکتشافات تازه‌ای را منجر شد؛ تصویری نادر و مستقیم از به اصطلاح سیاره فراخورشیدی که متعاقباً HIP-۹۹۷۷۰b نام گرفت. این اولین باری است که اخترسنجی – ردیابی حرکت یک ستاره – با تصویربرداری مستقیم برای کشف یک سیاره در حال گردش ترکیب شده است.

این تلاش‌ها راهی جدید و مؤثر برای جستجوی جهان‌های خارج از منظومه شمسی است، هم برای درک بهتر تنوع سیارات و منظومه‌های سیاره‌ای در آنجا، و هم برای شکار دنیای دیگری که ممکن است حیات در آن شکوفا شده باشد.

تین کوری، اخترفیزیکدان می گوید: «انجام تصویربرداری مستقیم و اخترسنجی به ما امکان می دهد برای اولین بار درک کاملی از یک سیاره فراخورشیدی به دست آوریم؛ اتمسفر آن را اندازه گیری کنیم، آن را وزن کنیم و مدار آن را به یکباره دنبال کنیم.»

یافتن سیارات فراخورشیدی موضوع ساده ای نیست، آنها در مقایسه با ستارگانی که به دور آنها می چرخند بسیار کوچک و بسیار کم نور هستند و بسیار دور هستند. این بدان معنی است که ما معمولاً آنها را مستقیماً نمی بینیم؛ بیش از ۵۳۰۰ سیاره فراخورشیدی تایید شده که تا به امروز شناسایی شده اند و تنها به صورت غیر مستقیم شناسایی شده اند.

دو راه اصلی برای انجام این کار وجود دارد، و هر دو در یافتن سیارات فراخورشیدی که در فواصل نزدیک به دور ستاره‌هایشان می‌چرخند مفید هستند. اولین مورد این است که به دنبال گذرها باشید، فرورفتگی های ضعیف و منظم در نور ستارگان که حضور یک سیاره فراخورشیدی در حال گردش از مقابل ستاره را نشان می دهد. دوم این است که به دنبال تغییراتی در طول موج نور ستاره‌ای باشید که به جابجایی‌های داپلر معروف هستند، در حین حرکت در مرکز مداری مشترک با سیاره فراخورشیدی است. این به این دلیل است که گرانش سیاره فراخورشیدی بر ستاره نیز تأثیر می گذارد.

ستارگان در کهکشان راه شیری ساکن نیستند. آنها مانند سیارات منظومه شمسی که به دور خورشید می چرخند، به دور مرکز کهکشان می چرخند. بنابراین، به جای استفاده از تغییرات در طول موج، تکنیک اخترسنجی به دنبال انحراف از یک خط مستقیم حرکت در حالی که ستاره در کهکشان حرکت می کند، می گردد. این روش می‌تواند برای شناسایی سیارات فراخورشیدی که جابه‌جایی داپلر آن‌ها را آشکار نمی‌کند، مانند سیارات فراخورشیدی که در مدارهای بزرگ‌تری به دور ستاره‌هایشان می‌چرخند، استفاده شود و سیارات فراخورشیدی که در فاصله وسیع تری از ستارگان خود قرار دارند، کاندیدای بهتری برای تصویربرداری مستقیم هستند، زیرا به اندازه کافی دور هستند که بتوان آنها را از تابش ستارگان متمایز کرد.

HIP-۹۹۷۷۰b یک سیاره فراخورشیدی بین ۱۴ تا ۱۶ برابر جرم و ۱.۰۵ برابر شعاع مشتری است که به دور ستاره ای دو برابر جرم خورشید در فاصله ۱۷ واحد نجومی می چرخد. این بیش از سه برابر فاصله نجومی مشتری از خورشید و فقط کمی نزدیکتر از فاصله نجومی ۱۹.۸ اورانوس است.

با این حال، تقریباً همان مقدار تابشی را دریافت می کند که مشتری دریافت می کند، زیرا ستاره HIP-۹۹۷۷۰ بسیار درخشان تر از خورشید ما است. از آنجایی که تیم موفق شد مستقیماً از سیاره فراخورشیدی تصویربرداری کند، آنها توانستند خواص آن را اندازه گیری کنند. نسبت به سیارات فراخورشیدی که قبلاً مستقیماً به دور ستاره HR ۸۷۹۹ می چرخند، گرمتر و کمتر ابری است و جو آن شواهدی از آب و مونوکسید کربن را نشان می دهد.