Gözlemsel astronomi, astronomi bilimlerinin, teorik astrofizikten farklı olarak veri almayla ilgilenen bir dalıdır. Ana olarak fiziksel modellerin ölçülebilir içeriklerini bulmaya dayanır. Uygulama olarak, teleskop ve diğer astronomi araç gereçleri kullanılarak gökcisimlerinin gözlenmesidir. Gözlemsel astronomi, farklı dalgaboylarda ve farklı yöntemlerle çalışabilir. Örneğin, optik astronomi aynalar, lensler ve katı haldeki dedektörler gibi optik parçaların kullanıldığı astronominin bir parçasıdır. Kızılötesi astronomi ise kızılötesi ışımanın analizi ve keşfiyle uğraşır. Gözlemsel astronomiyi, geleneksel yöntemlerle gözlenen elektromanyetik tayf bölgelerince ayırabiliriz.
Gözlemsel astronomiyi daha iyi anlamak için size bir örnek vereyim. Dünyanın Güneş Sistemi’ndeki gezegenleri incelemek isteyen bir astronominiz varsa, onun için en uygun aracı bir teleskop olacaktır. Teleskop sayesinde gezegenleri daha net ve detaylı görebilirsiniz. Ayrıca teleskopunuzun hangi dalgaboyda çalıştığını da belirlemeniz gerekir. Örneğin, kızılötesi ışığı yansıtan veya yayayan gezegenleri görmek istiyorsanız, kızılötesi dalgaboyundaki bir teleskop kullanmanız gerekir. Bu şekilde gezegenlerin şekli, rengi, yüzey yapısı gibi özelliklerini daha iyi anlayabilirsiniz.
