自300多年前望遠鏡發明以來,光學望遠鏡一直是天文觀測中重要的工具。但是光學望遠鏡只能接收來自天體的可見光。20世紀中葉,用來接收天體電波的射電望遠鏡出現了,這是天文學史上的又一次飛躍,使人類對宇宙的認識從可見光擴展到射電。
目前,世界上大的射電望遠鏡直徑為305米。它是美國阿雷西博天文臺的拋物面射電望遠鏡。這是一個帶有固定天線的射電望遠鏡。它利用地球的自轉來改變天線的方向。德國建造的直徑100米的全向旋轉拋物面射電望遠鏡是世界上大的旋轉單天線射電望遠鏡。
隨著射電望遠鏡的發展,許多射電望遠鏡被組合成一個巨大的天線陣,這使得它的靈敏度和分辨率遠高于單個望遠鏡。上世紀60年代,射電望遠鏡觀測到了天文類星體、脈沖星、星際分子和宇宙微波背景輻射四大發現。
今天,射電天文學仍然在宇宙學、星系演化、恒星物理學和探索外星生命方面發揮著重要作用。由于地球大氣對電磁波的嚴重吸收,地面只能觀測到無線電、可見光和部分紅外波段。利用空間觀測技術,可以擺脫人類對太空觀測技術的影響。此后,天文學的發展進入了從地面觀測到空間觀測的新時期,更多的宇宙秘密被發現。