Tähtitiede
Toinen luonteva jaottelu voidaan tehdä havainnoissa käytetyn aallonpituusalueen mukaan:Osa tähtitieteestä on teoreettista eli ei suoraan havaintoihin perustuvaa. Teoreettisen tutkimuksen kohteita ovat muun muassaMyös Maahan saapuvien neutriinojen, gravitaatiosäteilyn, kosmisen säteilyn sekä meteoriittien tutkimus voidaan laskea tähtitieteeksi. Astrofysiikka on tähtitieteellisten kohteiden fysikaalisia ominaisuuksia, kuten tiheyttä, kemiallista koostumusta, lämpötilaa ja painetta tutkiva tähtitieteen haara. Astrobiologia puolestaan tutkii elämää ja sen synnyn mahdollisuuksia maailmankaikkeudessa.
Fotometria (tähtitiede)
Fotometriaa käytetään tähtitieteessä erityisesti tähtien kirkkauden mittaamiseen. Spektrofotometrisin mittauksin on mahdollista saada tietoa myös esimerkiksi tähtien lämpötiloista ja kemiallisesta koostumuksesta. Muuttuvien tähtien sekä kaksoistähtien tapauksessa kiinnostavat myös tähtien valokäyrät. Kaukaisempia fotometrisiä kohteita ovat esimerkiksi supernovat ja aktiiviset galaksiytimet.