研究天体的物理、化学过程和特征的学科。以天文学、物理、化学理论及对天体辐射的观察为基础。最初只对可见光波段进行研究，后来发展到无线电和红外线波长，但现在X射线、γ射线和紫外线的光源也可观察到。参见“宇宙学”(cosmology)。