D

$A$、观测太阳系外行星应该是地理、物理科研究领域，故$A$错；
$B$、绘制癌症基因图谱是医学方面的研究领域，故$B$错；
$C$、计算物质的重量是物理学科研究内容，故$C$错；
$D$、研制高温超导材料是属于研究物质的性质，是化学研究的内容，故$D$正确。
故选：$D$。