Con il termine di astronomia si intendono tradizionalmente gli studi che hanno come oggetto di interesse gli oggetti che popolano il cosmo e le loro caratteristiche (dimensioni, posizioni, origini ecc.). L'astrofisica si occupa della natura degli astri, cioè della materia di cui sono formati e dei fenomeni fisici e chimici che vi si svolgono.

Negli ultimi quarant'anni si è  verificato anche un grande aumento di interesse da parte del pubblico in generale, che attraverso le trasmissioni radio e televisive e gli organi di stampa ha ricevuto e riceve una grande  quantità di notizie e di informazioni. Basti pensare ai viaggi spaziali, sugli esiti dei quali vi è stata, proprio a partire dagli anni '60, una larghissima divulgazione, ma anche a tutti gli avvenimenti astronomici (eclissi, passaggi di comete ecc.), attentamente presentati dagli strumenti di comunicazione con ricchezza di particolari e attraverso immagini suggestive.

Il progresso nei campi dell'astronomia e dell'astrofisica si è accelerato sensibilmente nel ventesimo secolo, e grazie ai viaggi nello spazio la conoscenza del cosmo e degli oggetti celesti si è notevolmente ampliata. Così, accanto ai potenti telescopi e radiotelescopi vi sono ora i sofisticati strumenti utilizzati dai Gagarin, Aldrin, Glenn e da tutti coloro che hanno esplorato anche recentemente lo spazio, che non solo hanno allargato il campo di conoscenza del sistema solare e dei fenomeni cosmici, ma hanno permesso anche applicazioni pratiche direttamente legate alle osservazioni e ai rilievi effettuati dagli astronauti.
 

I grandi osservatori

In Italia gli osservatori astronomici più importanti si trovano ad Arcetri, Asiago, Bologna, Carloforte, Castelgandolfo, Catania, Loiano, Merate, Milano, Napoli, Padova, Palermo, Pino Torinese, Roma, Teramo e Trieste. Il maggiore telescopio a specchio italiano è quello di Asiago, con un diametro di m 1,20 (nella foto: Oss. Schiaparelli, presso Varese).

Tra gli osservatori più importanti nel mondo vi sono quelli di: Amburgo, Bochum, Heidelberg, Helsingfors, Lowell, Meudon, Pic du Midi, Taurenburgo, Uccle.

Tra i principali centri di astrofisica - o che comunque hanno contribuito e contribuiscono in maniera determinante allo sviluppo di tale scienza vi sono: Monte Palomar, Monte Hamilton, Lick e Monte Wilson in California; l'osservatorio Yerkes, vicino a Chicago; il McDonald nel Texas ecc.

Le missioni spaziali e l'invio dei satelliti ha permesso inoltre di disporre, oggi,  di telescopi spaziali, attraverso i quali vengono compiute continue osservazioni nel cosmo che a loro volta forniscono dati e informazioni continue sull'attività e sulle caratteristiche di stelle, pianeti, galassie e su tutti i fenomeni celesti, come quelli legati al passaggio delle comete, all'attività dei meteoriti ecc.

Si consideri che all'inizio dell'Ottocento non si conosceva ancora né la distanza delle stelle né la loro natura fisica; si ignorava la fonte di energia che le faceva risplendere, e la loro composizione chimica. All'inizio del Novecento non si sapeva ancora quasi nulla sulla struttura dell'Universo. 

Per millenni il cielo era stato esplorato a occhio nudo: dal 1610, grazie all'uso del cannocchiale applicato da Galileo allo studio dei corpi celesti e mediante strumenti sempre più potenti, si iniziò a disegnare ciò che si stava osservando. Soltanto dalla fine dell'Ottocento si fissarono le immagini su lastra fotografica. All'inizio degli anni Trenta si scoprì casualmente che la Via Lattea emette anche radioonde: una scoperta (dell'ingegnere Karl Jansky) che venne ignorata per oltre quindici anni, tanto che la radioastronomia iniziò a svilupparsi dal secondo dopoguerra, rivelandoci aspetti del tutto nuovi del cielo.

Con l'inizio dell'era spaziale sono stati costruiti strumenti di osservazione del cielo anche grazie alle radiazioni assorbite dall'atmosfera, portandoci al di sopra di essa a mezzo di razzi e di satelliti. Alla lastra fotografica si sono sostituiti rivelatori elettronici centinaia di volte più sensibili e si costruiscono telescopi di diametro doppio e triplo del telescopio di 5 metri di Monte Palomar (telescopio Keck, alle Hawaii, di 10 metri di diametro; un altro è in costruzione, entrerà in funzione nel 2001 e sarà situato sulla cima del monte Paranal nelle Ande cilene). Tutte opere possibili grazie all'elettronica e all'informatica. E' probabile anche che nei prossimi decenni si costruisca un grande telescopio sulla Luna, telecomandato dalla Terra, così come già avviene per i telescopi attualmente montati su satelliti artificiali. Tutto ciò permetterà di fornire risposte a una serie di interrogativi che ancora attendono una soluzione, non ultimo quello della possibile esistenza di altri esseri viventi nell'universo..