Yıldızlar, kuyruklu yıldızlar ve uydular gibi gök cisimlerinin fiziğini, kimyasını ve evrimini inceleyen bilim alanı; ayrıca güneş fırtınaları, kozmik mikrodalga arka plan ışıması ve gama ışını patlamaları gibi Dünya atmosferinin dışında gerçekleşen olguları da inceler.