“Ta thường nói: “”sao dày đặc””, “”không đếm xuể”” để hình dung số sao trên trời rất nhiều. Thực ra số sao mắt thường có thể nhìn thấy không nhiều như ta tưởng tượng. Các nhà thiên văn đã tính chính xác có khoảng 6.974 vì sao mắt thường có thể thấy được. Đó chỉ là một phần nhỏ các ngôi sao trong vũ trụ. Còn có nhiều thiên thể xa xăm, tia sáng của nó chiếu đến mặt đất rất yếu, dùng mắt thường không thể thấy được. Với con mắt rất tinh, ta tưởng là có thể phán đoán được vị trí các ngôi sao chính xác, nhưng đối với các nhà thiên văn thì điều đó không đủ. Mắt thường hay bị hiện tưởng ảo giác đánh lừa, do đó các nhà thiên văn khi nghiên cứu vũ trụ phải dùng kính thiên văn để nhận được những số liệu chính xác về các thiên thể.
Đầu thế kỷ XVII, kính thiên văn quang học ra đời đã mở rộng tầm mắt của con người, đưa lại sự cách mạng to lớn cho thiên văn học. Vì đồng tử của con mắt chỉ mở rộng từ 2 – 8 mm, còn đường kính của kính viễn vọng lớn hơn nhiều, do đó kính viễn vọng có khả năng hội tụ ánh sáng của các ngôi sao rất lớn. Dùng kính viễn vọng quan trắc bầu trời thì những ngôi sao xa xăm trở nên gần hơn, sáng hơn. Kính viễn vọng quang học có đường kính 10 m thì có thể tiếp nhận được ánh sáng của các ngôi sao gấp hàng triệu lần so với mắt thường. Không những thế các nhà thiên văn còn nối các máy chụp ảnh với kĩnh viễn vọng, các thiết bị điện tử hoặc thiết bị quang phổ khiến cho độ nhạy của nó nâng cao rất nhiều, giúp thu được càng nhiều thông tin hơn về các thiên thể. Ngoài sóng điện từ của các thiên thể bức xạ ra còn bao gồm cả sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng thấy được, tia tử ngoại, tia X và tia gama.
Mắt thường của ta chỉ có thể nhìn thấy được phần ánh sáng thường, còn các nhà thiên văn cần phải quan trắc được dải sóng điện từ do các thiên thể bức xạ để khám phá bí mật của vũ trụ. Vì vậy ngoài kính viễn vọng quang học, các nhà thiên văn còn phải thông qua kính viễn vọng vô tuyến, kính viễn vọng hồng ngoại, kính viễn vọng tử ngoại, kính viễn vọng X quang và tia gama để quan trắc được các thiên thể xa xăm trong vũ trụ, cho nên các nhà thiên văn muốn triển khai công việc nghiên cứu không thể xa rời được kính viễn vọng.”