系外卫星（英语：Extrasolar moon）泛是指在系外行星周围依照闭合轨道做周期性运行的卫星，美国科学家报告可能已经找到了第一颗太阳系外的卫星，但这一发现还需要更多的观测加以证实。但是理论上应该有许多卫星运行在系外行星周围。

照相法、凌日法、天体测量法、微引力透镜效应

在新研究中，上述科研小组利用设在新西兰和澳大利亚的望远镜，发现了一个叫做MOA-2011-BLG-262的天体系统，其中那个较小的天体很有可能是一颗天然卫星。

美国圣母大学戴维·贝内特等人发现，尽管此次观测到的中间天体的身份不清楚，但其质量是绕它运行的小星球的2000倍。这意味着有两种可能：要么是一颗暗淡的小型恒星被一颗质量为地球18倍的行星绕转；要么是一颗质量与木星相当的行星，被一颗质量不及地球的卫星绕转。

但从地球上观测时，遥远天体刚好和中间作为透镜的天体在视线方向对齐的机会只有一次，错过了就无法再次观测，研究人员也不清楚到底哪种可能性更大。美国航天局喷气推进实验室行星科学家韦斯·特劳布说，此研究的模型指向了卫星的答案，如果这是正确的，那么将是一个“令人惊叹的发现”。不过，特劳布也不能排除是行星的可能性。

研究人员指出，这一谜团的答案依赖于透镜天体与地球的距离。如果距离较近，则答案是卫星；如果距离较远，则答案是行星。因此，错过这颗疑似系外“月球”之后，他们只能寄希望于今后再意外发现其他的系外卫星进行对比分析。相关研究论文发表在新一期美国《天体物理学杂志》上。

2017-07-29 据外媒报道，哥伦比亚大学的研究人员宣布他们可能发现了第一颗系外卫星（exomoon）——太阳系外第一颗围绕行星运行的卫星。研究人员表示，他们发现的信号显示有一颗卫星绕着一颗遥远的行星运行。他们利用望眼镜观察这颗系外行星时发现了这颗潜在卫星。

根据这项研究，这颗系外卫星大小相当于海王星，并且绕着一颗大小与木星相当的行星运转。

天文学家寻找太阳系外新行星的方法是，观察目标星体是否存在摆动现象。因为行星对恒星的引力作用会造成恒星的摆动，所以恒星的摆动往往预示着行星的存在。而寻找卫星的方法也是如此。但伦敦大学学院的天文学家大卫·基平却认为，这样的方法很难确定行星周围是否存在卫星，因为这些摆动也有可能是由别的因素引起的，比如其他行星的引力作用。 基平则研究出一种寻找太阳系外行星的卫星的新方法，这就是通过观察行星每次运动到恒星前面时的速度，因为卫星是会引起速度的变化的，所以根据行星的摆动和测量的速度，就可以判断行星周围是否存在卫星。

已知的300颗太阳系外行星中，有约30颗处于可能存在生命的区域，但是这些行星都是些数倍于木星的巨大气体行星，所以它们上面存在生命的可能性很小。不过，其周围的卫星同样处于可能存在生命的区域，而且有一些可能是由岩石等类似构成地球的物质构成的，所以孕育生命的可能性比较大。