Die Astronomie (griech. „Sternenkunde“) ist diejenige Naturwissenschaft, die sich mit der Erforschung des Universums und seiner Bestandteile (Sterne, Planeten, Galaxien, Gas- und Staubwolken usw.) sowie mit der Entwicklung des Alls als Ganzes befasst.
Eine Einteilung liefert die Art der Beobachtungstechnik:
- Die optische Astronomie (auch „Vis“ von visuell) fängt Lichtwellen mit Instrumenten wie Fernrohren auf und analysiert sie.
- Die Radioastronomie untersucht mit Radioteleskopen die von Himmelsobjekten wie der Sonne, Pulsaren oder fernen Galaxien ausgesandten Radiowellen.
- Röntgen-, Gamma- und Infrarotastronomie arbeiten mit Satelliten und untersuchen Signale in den entsprechenden Spektralbereichen.
- Nach dem ersten Nachweis von kosmischen Gravitationswellen Ende 2015 wird erwartet, dass sich künftig auch eine Gravitationswellenastronomie entwickeln wird.
In allen Bereichen der beobachtenden Astronomie spielt die Spektroskopie eine zentrale Rolle, also die Aufschlüsselung der detektierten Strahlung nach den darin enthaltenen Wellenlängen bzw. Energien.
Fachgebiete der theoretischen Physik sind die Himmelsmechanik (z. B. Berechnung von Planetenbewegungen) und die Astrophysik (z. B. Simulation von Stern- und Galaxienentwicklung). Die Kosmologie untersucht die Entwicklung des Weltalls seit seiner Entstehung im Urknall.
Die Astronomie ist eng mit der Physik verwandt, in der Regel setzt ein Astronomiestudium einen Physik-Bachelor oder -Master voraus, oder Astronomie wird als Wahlfach innerhalb des Physikstudiums angeboten.