천문학자들은 몇 세기에 걸쳐 행성과 항성, 은하 등을 연구해 왔다. 평지에 설치하는 포물형 안테나(parabolic antenna), 산위에 설치된 대형 망원경, 공중 천문대, 무인 탐사선 등 갖가지 관측기기 덕분에 우주를 자세히 조사할 수 있게 되었다. 천체를 관측하는 망원경은 크게 2개로 분류된다. 그중 하나인 광학망원경은 사람의 눈을 확대한 것이다. 빛을 한 곳에 모으는 눈동자의 지름은 8mm이지만 망원경은 빛을 모으는 거울의 면적이 훨씬 크다. 광학망원경을 사용하는 천문대는 보통 낮은 위도에 있는데 하늘이 비교적 맑아 일년 내내 북반구와 남반구의 하늘 모두를 관측할 수 있는 위치가 선호된다. 대표적인 천문대로는 미국 애리조나 주의 키트피크 국립천문대(KITT PEAK National Observa..