تا پیش از سال 1933 که امواج رادیویی با منشا فرازمینی به طور کاملا تصادفی کشف شدند، مطالعه اجرام سماوی تنها در طول موج مرئی و به کمک تلسکوپ‌های نوری انجام می‌گرفت. اما از آن پس، بشر چشم خود را به جهان رادیویی گشود و توانست با مطالعه و رصد رادیویی منابعی که در طول موج‌های مرئی، بسیار ضعیف و غالباً غیرقابل رصد بودند، اطلاعات بیشتری از جهان پیرامون خود به دست آورد.

نجوم رادیویی به مطالعه امواج رادیویی که از منابعی ورای کره زمین منشا می‌گیرند، اطلاق می‌شود. میزان فرکانس یا طول موج دریافتی در زمین عمدتاً به دو عامل بستگی دارد: شرایط جوی و پیشرفت فناوری. جوّ زمین تنها امواج مرئی و بخشی از امواج رادیویی را از خود عبور می‌دهد. اجسامی که دمای حرارت آنها بین 3000 تا 10,000 درجه در مقیاس کلوین باشند، نور مرئی ساطع می‌کنند. از آنجایی که حسگرهای چشم انسان در اثر برخورد امواج مرئی تحریک می‌شوند، ما قادریم اجسامی را که از خود نور ساطع می‌کنند و یا قابلیت بازتابش نور را دارا هستند، بدون نیاز به ابزار خاصی مشاهده کنیم. به همین دلیل بود که علم ستاره‌شناسی در دوران باستان تنها بر اجسام قابل رویت مانند ستارگان، سیارات و اقمار آن‌ها و گازهای داغ تمرکز داشت.



اوایل قرن بیستم، منجمان با بررسی دقیق طیف الکترومغناطیسی به این نتیجه رسیدند که یک ستاره در طول موج رادیویی هم قابل رویت است؛ هر چند ستاره‌ها منابع نسبتاً ضعیف امواج رادیویی هستند. شاید به همین دلیل دانشمندان علاقه خاصی به نجوم رادیویی نشان نمی‌دادند تا اینکه پرتوهای رادیویی کیهانی به طور اتفاقی و در سال 1931 میلادی توسط مهندس آمریکایی، کارل یانسکی، کشف شدند. 

 کارل یانسکی و کشف امواج رادیویی فرازمینی
در دهه 1920، شرکت تلفنی بل شروع به ارائه خدمات تلفنی دوربرد با طول موج کوتاه (λ=15 m) کرد. اما این پروژه به دلیل بروز نویزهایی که منشأ آنها در حقیقت امواج رادیویی طبیعی بودند، با مشکل مواجه شد. با توجه به اینکه دانشمندان از وجود چنین امواجی تا آن زمان اطلاعی نداشتند، شرکت بل از یکی از مهندسین خود به نام کارل گوته یانسکی خواست تا علت را مورد بررسی قرار دهد.
بدین منظور، یانسکی آنتن‌هایی ساخت که در فرکانس 5/20 مگاهرتز کار می‌کردند و بر چرخ‌هایی نصب شده بودند که وی را قادر می‌ساخت راستای آنها را در هر زمان تغییر بدهد. وی متوجه شد که بخشی از نویزهای دریافتی مربوط به رعد و برق می‌شوند؛ اما با این وجود، هنوز نویزهای دیگری وجود داشتند که بنابر گفته وی موجب بروز صدای هیس ‌مانندی می‌شدند. با چرخاندن آنتن‌ها، یانسکی متوجه شد جهت منبع این امواج در طول مدت زمان 23 ساعت و 56 دقیقه به تدریج تغییر می‌کند.

 

 

 

 

 

 

در ابتدا یانسکی فکر کرد منبع این امواج باید خورشید باشد، چراکه به نظر می‌رسید یافته‌های وی با چرخش زمین به دور خود و پیدایش شبانه‌روز ارتباط مستقیمی دارند. اما وی همچنین مشاهده کرد که اوج بروز این نویزها هر روز 4 دقیقه زودتر از روز قبل است و این مساله با فرضیه وی قابل توجیه نبود.

یانسکی می‌دانست که خورشید نیز به دور مرکز کهکشان راه‌شیری در حال چرخش است، زمین در طول یک سال باید علاوه بر 365 دور کامل، یک دور دیگر نیز به دور خود بزند تا مجددا در جایگاه قبلی خود به دور خورشید نسبت به ستارگان پس‌زمینه قرار گیرد. بنابراین، طول حرکت وضعی زمین نسبت به ستارگان (یک شبانه‌روز نجومی) 4 دقیقه کمتر از مدت زمان حرکت وضعی آن نسبت به خورشید (یک شبانه‌روز خورشیدی) است. بنابراین، یانسکی متوجه شد که منبع این امواج باید بسیار دورتر از خورشید و خارج از منظومه شمسی باشد. با مطالعات بیشتر، یانسکی توانست جهت دریافت این امواج را کشف کند و در سال 1933 میلادی اعلام کرد که امواج رادیویی از مرکز کهکشان راه شیری نشأت می‌گیرند. در حقیقت، نویزهای دریافتی یانسکی امواج رادیویی بودند که در اثر برخورد الکترون‌ها و پروتون‌های پرانرژی با گازها و غبار بین‌ستاره‌ای و بقایای به‌جا مانده از انفجارهای ابرنواختری در صفحه کهکشان راه شیری یا نزدیک به آن تولید شده بودند.
این یافته مهم گرچه اندک مدتی تیتر روزنامه‌های معتبر جهان را به خود اختصاص داد اما به سرعت فراموش شد و تنها معدود افرادی از جمله گروته ربر آلمانی شروع به مطالعات بیشتر بر روی این پدیده کردند. وی نخستین فردی بود که رادیو تلسکوپی با صفحه بازتابنده بشقابی ساخت و توانست نقشه رادیویی کهکشان راه شیری را در فرکانس MHz 160 ترسیم کند.

جنگ جهانی دوم و اهمیت استفاده از رادار بار دیگر توجه دانشمندان را به مشاهده رادیویی معطوف ساخت. از آن پس، ساخت ابزارهایی که انسان را قادر به مشاهده و رصد جهان در طول موج رادیویی می‌ساخت به گونه‌ای فزاینده پیشرفت کرد، تا آنجا که امروزه تلسکوپهای رادیویی زیادی با کارآیی‌های متفاوت که در طول موج‌های مختلفی کار می‌کنند، در سراسر جهان ساخته و نصب می‌شوند.

با پیشرفت فناوری فضایی و ارسال ابزارهای سنجشی و تلسکوپهای گوناگون به خارج از جوّ زمین، دانشمندان امروزه قادرند از تمامی فرکانس‌های طیف الکترومغناطیسی برای مطالعه جهان استفاده کنند. بنابراین بسیاری از اکتشافاتی که زمانی با ابزارهای رادیویی صورت گرفته بودند را امروزه می‌توان به کمک سایر بخش‌های طیف به راحتی مشاهده و تأیید کرد.


مشاهده و رصد رادیویی آسمان موجب گشته که نگاه بشر به دنیای اطراف خود کاملاً تغییر یابد و بسیاری از ناشناخته های فضا و اسرار آن را به فهرست دانسته های بشر روانه گرداند. از جمله مهم‌ترین اکتشافاتی که به کمک امواج رادیویی صورت گرفته است، عبارتند از رصد امواج حرارتی از مرکز کهکشان راه شیری و سایر منابع نجومی، کشف کهکشان‌هایی که امروزه به نام کهکشان‌های رادیویی شناخته می‌شوند و همچنین اختروش‌ها یا کوازارها و سیاه‌چاله‌های بسیار عظیم، درک روند سیر تکامل کیهانی، رصد پرتوهایی که از گازهای سرد بین ستاره‌ای ساطع می‌شوند، تابش زمینه ریزموج کیهانی که رازهای پیدایش جهان هستی را در خود نهفته دارد، کشف و مشاهده ستاره‌های نوترونی، مطالعات فراوان در زمینه گرانش، سیارات فرا خورشیدی (خارج از منظومه شمسی) و رصد ابرهای هیدروژنی و زایشگاه‌های ستاره‌ای .