WASP-4b는 2007년 10월 31일에 발견된 외계 행성(외행성)으로, 뜨거운 목성(hot Jupiter) 유형에 속한다. 이 행성은 지구로부터 약 891광년 떨어진 남쪽 별자리인 불사조자리(Phoenix) 방향에 위치한 G7형 주계열성 WASP-4를 공전하고 있다.
발견은 영국의 Wide Angle Search for Planets(WASP) 프로젝트의 일환으로 이루어졌다. SuperWASP-South 관측소의 8대의 광시야 카메라가 남아프리카 천문대(South African Astronomical Observatory)에 설치되어 2006년 5월부터 11월 사이에 촬영된 4,000장 이상의 이미지를 분석한 결과, 1.3일 주기의 항성면 통과(transit) 신호가 감지되었다. 이후 스위스 1.2미터 레온하르트 오일러 망원경(Swiss 1.2-metre Leonhard Euler Telescope)을 이용한 시선 속도(radial velocity) 후속 관측을 통해 통과하는 천체가 행성임이 확인되었다.
WASP-4b의 궤도 반지름(공전 궤도 긴반지름)은 약 0.02239 AU(천문단위)로, 모항성에 매우 가까이 위치해 있다. 공전 주기는 약 1.338일(약 1.3일)이며, 궤도 이심률은 0.0033 미만으로 거의 원형에 가깝다. 궤도 경사각은 약 88.02도이다.
물리적 특성으로, 질량은 목성 질량의 약 1.164배, 반지름은 목성 반지름의 약 1.312배이다. 평균 밀도는 약 0.639 g/cm³로 목성(약 1.33 g/cm³)보다 낮다. 행성의 평형 온도는 약 1,650K로 추정되나, 측정된 주간 영역의 온도는 이보다 높아 2020년 연구에서는 약 1,957K(약 1,684°C)로 보고되었다.
2012년 로시터-맥래플린 효과(Rossiter-McLaughlin effect)를 활용한 연구에 따르면, 이 행성의 궤도는 모항성의 적도면과 정렬되어 있을 가능성이 높은 것으로 나타났다.
WASP-4b의 궤도 주기가 연간 약 7.33밀리초씩 감소하고 있다는 관측 결과가 보고되어 궤도 붕괴(orbital decay) 가능성이 제기되었으며, 이는 행성과 모항성 간의 조석 상호작용에 의해 주로 발생하는 것으로 추정되었다. 그러나 2025년 후반의 연구에 따르면 WASP-4b는 실제로 궤도 붕괴를 겪고 있지 않으며, 기존의 데이터는 더 넓은 궤도를 가진 외부 행성 WASP-4c의 빛 이동 시간 효과(light travel time effect)로 설명될 수 있는 것으로 밝혀졌다.
WASP-4b는 SuperWASP-South 천문대와 CORALIE 공동 연구진이 발견한 첫 번째 외계 행성이자, 남반구에서 발견된 16등급보다 밝은 항성을 공전하는 첫 번째 행성이라는 역사적 의미를 지닌다.
