¿Cómo descubren los científicos planetas o cuerpos celestes como VY Canis Majoris, que está a 3.900 años luz de nosotros?

Buena pregunta.

Los astrónomos pueden usar paralaje para encontrar distancias a objetos mucho más lejos incluso que los planetas. Para calcular la distancia a una estrella, los astrónomos la observan desde diferentes lugares a lo largo de la órbita de la Tierra alrededor del Sol. Si miden la posición del objeto con varios meses de diferencia, ¡sus “dos ojos” tendrán una separación de más de 100 millones de millas!
Ahora los astrónomos tienen tecnologías para medir distancias a otros planetas más directamente. Cuando tenemos una nave espacial en otro planeta, sabemos el tiempo que tarda una señal de radio en viajar entre la Tierra y la nave espacial. También podemos enviar una potente señal de radar hacia un planeta y medir el tiempo que tarda el eco en regresar. Los astrónomos saben qué tan rápido viajan estas señales (la velocidad de la luz), por lo que medir el tiempo que tardan hace que sea fácil calcular la distancia con mucha precisión.


Hay dos métodos principales para descubrir los planetas que giran alrededor de las estrellas distantes:
1) Movimiento lento de la estrella.
Los planetas y las estrellas giran alrededor del centro de masa del sistema. En la mayoría de los casos, este centro de masa está presente dentro de la estrella, como en el caso de nuestro sistema solar.
Debido a esto, la estrella se mueve un poco a su alrededor. Los grandes telescopios son lo suficientemente capaces de descubrir este movimiento lento de una estrella.
Al medir este movimiento y al conocer la masa y el tipo de la estrella, los científicos calculan la masa y la distancia (desde la estrella) del cuerpo acompañante. Más movimiento de la estrella indica que el planeta es más masivo.
En algunos casos, el centro de masa del sistema está presente fuera de la estrella. Esto indica que el compañero es un objeto muy masivo, como un agujero negro o una estrella de neutrones o una enana blanca.

2) Cambios en intensidad:
Cada vez que un planeta se interpone entre la estrella y la tierra, obstruye cierta cantidad de luz proveniente de la estrella; reduciendo la luminosidad de la estrella. Podemos llamarlo como un eclipse.
Después de un período, el planeta se aleja y comenzamos a recibir más luz de la estrella. El ciclo se repite. Conociendo las diferencias en luminosidades, frecuencia de esta repetición; Los científicos calculan el tamaño y la distancia del compañero.

El método más primario es el uso de telescopios. Por telescopios, no me limito a los telescopios ópticos. Usan una gran variedad de telescopios que incluyen telescopios ópticos,   el que estamos acostumbrados a ver, pero solo que usan grandes variantes. También hay telescopios de radio, rayos UV y rayos X , que proporcionan una visión más profunda del objeto, porque los rayos son casi únicos, lo que significa que si se fijan en un conjunto de longitudes de onda, pueden obtener una visión diferente del universo cada vez. Luego, por supuesto, hay telescopios espaciales como el telescopio espacial Hubble, cuya ventaja es que están colocados fuera de la atmósfera y que no hay interferencias.