Une technique d'observation des exoplanètes qui consiste à capturer directement leur lumière, souvent à l'aide d'un coronographe.L'imagerie directe est une technique d'observation en astronomie qui permet de capturer des images réelles d'exoplanètes en masquant la lumière écrasante de leur étoile hôte. Contrairement aux méthodes indirectes comme les techniques de transit ou de vitesse radiale, qui déduisent la présence d'une planète à partir de ses effets sur l'étoile, l'imagerie directe détecte la lumière propre de la planète, qu'elle soit thermique ou réfléchie. Cette méthode est particulièrement efficace pour les jeunes planètes massives, éloignées de leur étoile et encore incandescentes de la chaleur de leur formation.
La première image directe d'une exoplanète a été prise en 2004 par le Très Grand Télescope, capturant une planète autour de la naine brune 2M1207. Cela a été suivi par la première image d'un système multiplanétaire autour de HR 8799 en 2008.
Le principal défi réside dans le contraste extrême de luminosité entre une étoile et sa planète—souvent un milliard de fois ou plus. Pour surmonter cela, les astronomes utilisent un coronographe, un dispositif qui bloque la lumière de l'étoile, ou un voile stellaire, un engin spatial qui bloque physiquement la lumière de l'étoile avant qu'elle n'entre dans le télescope. La lumière restante est ensuite analysée pour révéler la planète faible. L'optique adaptative corrige les distorsions atmosphériques, et les longueurs d'onde infrarouges sont souvent utilisées car les planètes y émettent davantage de lumière.
L'imagerie directe est utilisée pour étudier les atmosphères des jeunes planètes géantes, leur dynamique orbitale, et pour rechercher d'éventuelles planètes rocheuses habitables lors de futures missions comme le télescope spatial romain.
La première exoplanète imagée directement, 2M1207b, a environ cinq fois la masse de Jupiter et orbite autour d'une naine brune à une distance similaire à celle de Neptune par rapport au Soleil.
