Sebuah dunia redup di dekat bintang yang sangat terang.

Eksoplanet adalah planet yang mengorbit bintang selain Matahari. Bintang terdekat di luar Matahari, Proxima Centauri, berjarak sekitar 4,24 tahun cahaya, jadi setiap eksoplanet berada jauh di luar jangkauan apa pun yang pernah dikunjungi wahana antariksa. Semua yang kita ketahui tentang eksoplanet berasal dari cahaya yang telah menempuh perjalanan selama bertahun-tahun.

Mengapa kita tidak memotretnya saja? Planet tidak menghasilkan cahaya sendiri yang berarti dalam warna tampak. Planet hanya bersinar dengan memantulkan cahaya bintangnya, dan hanya memantulkan sebagian kecil sekali dari cahaya itu.

Estimasi kasar kontras (kecerlangan planet dibagi kecerlangan bintang) adalah

contrast ≈ (Rp / 2a)² × albedo

di mana Rp adalah jari-jari planet, a adalah jaraknya dari bintang, dan albedo adalah pecahan cahaya yang dipantulkannya. Untuk planet mirip Bumi pada jarak 1 AU dari bintang mirip Matahari, hasilnya sekitar 10⁻¹⁰: bintang tersebut bersinar kira-kira sepuluh miliar kali lebih terang daripada planet. Untuk Jupiter pada jarak 5,2 AU, nilainya sekitar 10⁻⁹, atau satu miliar kali lebih terang. Ini hanya berlaku untuk cahaya tampak yang dipantulkan.

Planet itu juga sangat dekat dengan bintangnya di langit. Pada jarak 1 parsec (3,26 tahun cahaya), 1 AU tampak seperti 1 arcsecond, jadi sudut dalam arcsecond adalah θ = a (in AU) ÷ d (in parsecs). Dari jarak 10 parsec, orbit mirip Bumi pada jarak 1 AU hanya selebar 0,1 arcsecond. Orbit Jupiter jika dilihat dari jarak 30 tahun cahaya (9,2 parsec) memiliki radius 5,2 ÷ 9,2 ≈ 0,57 arcsecond. Cahaya menyilaukan yang sepuluh miliar kali lebih terang daripada planet dan berjarak 0,1 arcsecond darinya sangat sulit untuk dilihat melewatinya.

Dua hal membuat tugas ini lebih mudah. Pertama, planet yang muda, panas, besar, dan jauh dari bintangnya bersinar dengan panasnya sendiri, terutama dalam cahaya inframerah, sehingga kontrasnya jauh lebih baik daripada 10⁻⁹. Empat planet raksasa dalam sistem HR 8799, yang berhasil dipotret pada 2008 dan setelahnya, adalah contoh klasiknya. Kedua, koronagraf adalah masker kecil di dalam teleskop yang menghalangi cahaya bintang sebelum mencapai detektor. Starshade menggunakan gagasan yang sama di luar angkasa: layar besar yang terbang jauh di depan teleskop. Masker yang terlalu besar juga akan menyembunyikan planet, jadi planet harus cukup jauh dari bintang agar berada di luarnya.