Астрономы узнают, из чего состоят другие планеты и какая на них атмосфера, с помощью спектрального анализа. 19 Для этого орбитальные телескопы изучают спектр отражённого от планеты света звезды, вокруг которой она обращается. 1

Один из методов — абсорбционная спектроскопия. 2 Она измеряет свет, исходящий из атмосферы планеты. 2 Каждый газ поглощает свет с немного разной длиной волны, и когда это происходит, на всём спектре появляется чёрная линия. 2 Эти линии соответствуют специфической молекуле, что указывает на её присутствие на планете. 2 Комбинируя все различные длины волн света, учёные могут определить все химические вещества, из которых состоит атмосфера планеты. 2

Ещё одну информацию об атмосферах экзопланет можно узнать из того, как хорошо они отражают излучение. 6 Астрономы называют это альбедо — какую долю падающего излучения планета может отражать. 6 Доля отражённого излучения зависит от количества облаков, от их химического состава, и будет разной на разных длинах волн. 6

Также для определения наличия атмосферы на планетах в звёздных системах красных карликов используют метод измерения температуры космического тела, проходящего за звездой, а затем возвращающегося в поле зрения. 8 Если у экзопланеты нет атмосферы, её дневная сторона будет очень горячей, как на Меркурии. 8 В свою очередь, густая атмосфера может переносить тепло от дневной до ночной стороны, а тонкая — всё ещё содержать облака, которые отражают часть звёздного света, понижая дневную температуру космического тела. 8