观星者尚未亲眼看到我们在太阳系外探测到的近240颗行星。这些所谓的系外行星太暗淡了，目前的望远镜无法将它们与围绕其运行的恒星区分开来*；相反，天文学家依靠间接方法来推断它们的存在。然而，来自太空机构新闻服务部门的热门新闻报道，充斥着大胆、几乎是照片般逼真的遥远世界的图像。
当然，人们可能会感到困惑。当旧金山艺术家莱内特·库克为1999年美国宇航局的新闻发布会画了一幅特别引人注目的新发现行星从恒星HD 209458前面经过的图像时，她收到了电子邮件，询问她使用了哪种惊人的图像处理软件。“很多人不明白这只是一张渲染图，”她说。
当天文学家做出一个不便于视觉检查的性感新发现时，他们会求助于像库克这样的艺术家来使其栩栩如生。一幅引人注目的图像有能力将即使是最复杂的数据转化为易于理解的心灵快照，但它也存在使人们误以为一个不确定的科学案例已经结束的风险。
关于支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保未来有关塑造当今世界的新发现和想法的有影响力的故事。
艺术家和天文学家充分意识到他们手中的双刃剑，他们经常花费大量时间来决定如何最好地说明新的发现。就系外行星而言，他们会参考一些关键信息和大量的有根据的猜测。
研究人员通常通过搜索恒星光线的颜色中的规则变化来发现系外行星。在轨道上运行的行星会像一个在较重的花样滑冰运动员周围旋转的轻盈花样滑冰运动员一样来回拖拽它的恒星。
如果该系统的对齐方式使恒星朝我们来回摆动，则光线会随着波长沿着通向地球的视线膨胀或收缩而呈现蓝色和红色的振荡。
这种振荡（如果绘制成图表，则不会特别引人注目）包含几个关键信息。在振荡光线的时间中编码的是行星绕其恒星运行的轨道形状和距离，这反过来决定了它可能有多温暖，因此，如果是岩石，类地行星，它是否可能有液态或冻结的水。
颜色偏移的程度表明了行星的质量和构成。天文学家认为，像太阳系气态巨行星土星（95个地球质量）或木星（318个）一样重的行星几乎肯定是气态的。较小的行星，其质量最多为几十个地球质量，可能包括主要由岩石和冰构成的行星，以及被厚厚的气体混合物包围的具有固体核心的较大行星。
加州大学伯克利分校的天文学家杰弗里·马西说，轨道距离也会影响行星的颜色，他的团队发现了已知的145颗系外行星。
马西说，木星和土星有棕橙色的色调，因为它们的大气层中充满了反射这些颜色的光的碳基分子；较热的大气层会蒸发水云，并将这些分子分解成二氧化碳和甲烷，它们会散射蓝光。这种效应可能会导致“深蓝色的弹球”，他说。
那里可能还存在不太熟悉的颜色。 5月份，天文学家报告说，行星HD 149026 b似乎吸收了太多光，因此它应该看起来几乎是黑色的。
今天的仪器分辨率太低，无法检测到某些图像中发现的细节，包括卫星、环和火山活动。库克在决定如何或是否描绘这些增强功能时会听取天文学家的意见。“他们中的大多数人真的非常愿意展示那里可能存在的东西，”她说。
斯皮策太空望远镜的自称可视化科学家的罗伯特·赫特说，他通过将遥远气态行星的翻滚云的大小和形状与已知的太阳系气态巨行星的大小和形状相匹配，来提高他对遥远气态行星的描绘的真实性。
马西说，与他合作的艺术家（包括库克）通常会在创作最终杰作之前绘制两稿图像[点击此处查看示例]。当然，他并不总是在随新闻稿发布的插图上拥有最终决定权。例如，当他的团队发现第一颗类似土星的系外行星时，美国宇航局委托制作了一幅红色气态巨行星覆盖着白色螺旋云的图像。
“这让我畏缩，”他说。“看起来这颗行星穿着佩斯利睡衣。”但这不是他能控制的。“当美国宇航局说他们想要[某种]描绘时，你无能为力。你阻止不了他们。”
一些观察员说，强调真实感可能会有点欺骗性。“我对艺术家创作的如此多美丽的东西的问题是，我们无权了解决策过程，”哈佛大学高级研究员兼科学摄影师费利斯·弗兰克尔说。“越是‘真实’的东西，你就越会把它当作事实来接受。”
对于弗兰克尔来说，将某物标记为艺术家的渲染图是不够的，因为图像会留下持久的印象。她主张通过提供多个可能的视图（马西和库克尝试过的）或使图像更粗略和更具互动性来实际地向观众展示解释的位置。
“例如，我的幻想是，你在网上看到一张图片，用你的光标，你会在艺术家的概念中旅行，你会看到信息翻转，”她说。“为什么不直接在那个地方说，‘这应该代表这个，但我们不确定那个和那个’？”
没有人不同意彩色、详细的图像可能存在误解的风险。但是对于图像制作者（受资助机构委托向公众传达新发现）而言，好处大于风险。
“只要图片能引发有意义的讨论，就可以了，”马西说。“图片能让人们想象，否则他们的想象力可能会受到一些限制。”
马西说，捕捉系外行星的真实图像可能要等到美国宇航局凑够资金发射拟议中的地球行星探测器，该探测器将包括一个配备有用于遮挡遥远恒星的工具的望远镜，从而产生人工日食以揭示轨道行星。
赫特说，在那之前，真实感与抽象渲染的问题没有简单的解决方案，他指出，目标通常决定答案。“如果一位偶然的观察者在美国《今日美国》的一篇文章中注意到一颗行星的艺术概念，[并且]认为‘哇，我们正在观察行星’，[然后]翻到体育版，这算成功吗？”他问道。
在他看来，可能如此。“如果图像是沉闷的或示意图式的，”赫特说，“他甚至可能根本没有注意到这篇文章。”
*注意：系外行星爱好者可能还记得，望远镜确实在棕矮星2M1207周围拍摄了一个行星大小的红色物体，但研究人员认为它的形成方式不像我们太阳系中的行星。