Астрономия — наука о Вселенной и населяющих ее объектах: планетах, звездах и гигантских звездных системах — галактиках. Название этой древней науки, изучающей небесные тела, образовано от греческих слов "астрон" — звезда и "номос" — закон.
Главный предмет астрономии — звезды — огромные газовые шары, излучающие энергию. Она вырабатывается в их недрах в основном при ядерных реакциях. В звездах сосредоточена большая часть вещества Вселенной. Вместе с облаками водорода звезды образуют гигантские системы — галактики. Ближайшая к нам звезда — Солнце. Вокруг него кроме 9 больших планет: Меркурия, Венеры, нашей Земли, Марса, Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна, Плутона — вращаются несколько тысяч малых планет (астероидов), кометы, метеорная пыль (см. Солнечная система), Планеты и их спутники, в том числе Луна, светятся отраженным светом Солнца. Они перемещаются на фоне звезд, так как и планеты, и наблюдатель на Земле обращаются вокруг Солнца. Звезды нам кажутся точками и тогда, когда мы смотрим на них в телескоп, потому что даже ближайшая из них в миллион раз дальше Солнца. Большинство галактик с Земли выглядят как туманные пятна. Но если сфотографировать их через телескоп, то станет видно, что они состоят из миллионов звезд, как, например, светлая полоса Млечного Пути — наиболее плотная часть нашей Галактики, на окраине которой находится Солнце.
Все сведения о Вселенной и звездных системах, о природе звезд и планет астрономы получают, анализируя электромагнитное излучение, исходящее от небесных тел. Только в 60-х гг. 20-го в. люди получили возможность посылать к ним космические аппараты, да и то информацию с них получают с помощью радиосигналов. Исключением были полеты на Луну в 1969—1973 гг., когда на Землю были переданы снимки поверхности Луны, взяты пробы лунного грунта, а 20 июля 1969 г. на Луну впервые высадился человек. Анализируя излучение звезд и галактик, астрономы узнают расстояние до них, движение в пространстве, их химический состав и размеры. Наблюдают за небом и в оптические телескопы. Их вогнутые зеркала, в диаметре достигающие 6 и даже 10 м, усиливают слабое электромагнитное излучение далеких небесных тел в сотни миллионов раз. В наши дни нет такого уголка во Вселенной, который не был бы доступен для исследований методами астрономии. Применяются они и для изучения Земли со спутников. В недрах звезд, в ядрах галактик температура и плотность вещества столь высоки, что их невозможно получить в земных лабораториях, и уже поэтому данные астрономии необходимы и для физики.