Gökbilimciler, evrenin yapısını incelemek için fizik, kimya ve matematiği kullanırlar. Dünyada ve uzayda, radyoda, bilgisayarlarda ve Dünya'nın jeolojisinde teleskoplar kullanarak diğer astrofiziksel nesneler hakkındaki gerçekleri keşfederler. Gökbilimciler ayrıca, teleskoplar tarafından yakalanan verileri bilgisayarlarda daha fazla çalışmak üzere elektrik sinyallerine dönüştürmek için dijital kameraları ve çift şarj cihazlarını kullanır.
Işık, onlara evren hakkında bilgi veren birincil astronomlar araştırmasıdır. Işık uzaklaşan bir cisimden hareket ederken kırmızı kayar. Bir nesne birine doğru ilerlerken, yansıttığı veya yaydığı ışık maviye kaydırılır. Bu ışık değişimlerinin miktarını ölçerek, gökbilimciler ışığın kat ettiği mesafeyi ve nesnenin uzayda konumunu hesaplar. Gökbilimciler bu alanda faaliyet gösterir, meteorları toplar ve kuyruklu yıldız için çarpışma alanlarını araştırır.
Gökbilimciler ya araştırmacılar, öğretmenler ya da ikisidir. Astronomi alanında bir kariyere hazırlık olarak, geniş fizik ve matematik derslerine ihtiyaç vardır. En önemlisi, evrenin nasıl çalıştığını bilme arzusu ve yeni fenomenleri keşfetmenin genellikle on yıllar ve yüzyıllar sürdüğünü anlamadaki sabrıdır. Üniversite, astronomi alanında bir iş bulmak için bir gerekliliktir. Aslında, birçok astronom kolej laboratuvarlarında ileri derecelere ve deneyime sahiptir.
