กล้องโทรทรรศน์
กล้องโทรทรรศน์ คืออุปกรณ์ที่ใช้ขยายสิ่งต่างๆวัตถุท้องฟ้าโดยอาศัยหลักการรวมอันมากมายแสง เพื่อให้สามารถมองเห็นวัตถุท้องฟ้าที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเพราะมันไกลเกินไป หรือทำให้มองเห็นได้ชัดขึ้น และมีขนาดใหญ่ขึ้นตามขนาด กล้องโทรทรรศน์ได้ถูกคิดค้นขึ้นครั้งแรกเมื่อปี ค.ศ. 1608 โดยฮานส์ ช่างทำแว่นคนหนึ่งซึ่งต่อมาค้นพบว่าหากนำเลนส์มาวางเรียงกับให้ได้ระยะที่ถูกต้องเลนส์สามารถขยายภาพที่อยู่ไกลๆได้ใกล้ขึ้น และ 1 ปีต่อมา กาลิเลโอ กาลิเลอิ ก็ได้ นำมาสำรวจท้องฟ้าเป็นครั้งแรกซึ่งในตอนนั้นเป็นกล้องหักเหแสงที่มีกำลังขยายไม่ถึง 30 เท่า เท่านั้นแต่ก็ทำให้เห็นรายละเอียดต่างๆมากมายของดวงดาวต่างๆที่ยังไม่เคยเห็นมาก่อนทำให้เป็นจุดเริ่มต้นของการเริ่มมาสำรวจท้องฟ้าโดยใช้กล้องโทรทรรศน์
สเปกโทรสโกปีทางดาราศาสตร์
ดาราศาสตร์วิทยุ ก่อตั้งขึ้นด้วยผลงานของ คาร์ล แจนสกี ในช่วงต้นคริสต์ทศวรรษ 1930 ขณะที่ทำงานให้กับ Bell Labs เขาสร้างเสาอากาศวิทยุ เพื่อดูแหล่งสัญญาณรบกวนที่อาจเกิดขึ้นสำหรับการส่งสัญญาณวิทยุข้ามมหาสมุทรแอตแลนติก ,หนึ่งในแหล่งที่มาของเสียงที่ค้นพบที่ไม่ได้มาจากโลก ,แต่จากศูนย์กลางของทางช้างเผือก ในกลุ่มดาวคนยิงธนู ในปี ค.ศ. 1942 James Stanley Hey จับคลื่นความถี่วิทยุของดวงอาทิตย์โดยใช้เรดาร์ทางทหาร สเปกโทรสโกปีทางคลื่นวิทยุเริ่มต้นด้วยการค้นพบใน 21-centimeter H I line ปี ค.ศ. 1951