La luce proveniente dagli oggetti celesti che vediamo a occhio nudo è solo una piccola parte delle onde elettromagnetiche che emettono. I raggi X, i raggi gamma e una parte degli ultravioletti, degli infrarossi e delle onde radio provenienti da oggetti celesti remoti vengono assorbiti dall'atmosfera prima di raggiungere la Terra. Gli astronomi, per osservare queste onde elettromagnetiche emesse dagli oggetti celesti, devono inviare i telescopi nello spazio. Ma come si fa a inviare i telescopi nello spazio, e a che altezza nello spazio è opportuno farlo? Questo dipende dalla banda che si desidera osservare. Se si tratta di osservare i raggi infrarossi, è possibile farlo con telescopi montati su aerei o palloni, poiché il vapore acqueo che assorbe i raggi infrarossi si concentra principalmente nella parte inferiore dell'atmosfera. Se si desidera osservare onde elettromagnetiche ad alta energia, come i raggi X e i raggi gamma, è necessario inviare sonde nello spazio con razzi. Naturalmente, sarebbe ancora meglio utilizzare i satelliti come piattaforma.
Oltre ad assorbire la luce degli oggetti celesti, la turbolenza atmosferica è un grosso problema. L'aria turbolenta, come l'acqua bollente, rende i dettagli degli oggetti celesti poco chiari. Per ottenere una risoluzione più elevata, oltre all'utilizzo della tecnologia ottica adattiva, è possibile inviare telescopi nello spazio. Il famoso telescopio spaziale Hubble, che opera principalmente nella banda ottica, ci ha fornito molte foto di oggetti celesti incredibilmente dettagliate e meravigliose. Attualmente, il successore di Hubble, il telescopio spaziale James Webb, è in fase di costruzione, e si ritiene che i telescopi ottici spaziali di maggiore diametro porteranno sicuramente a scoperte ancora più sorprendenti.