Röntgenstraling bestaat uit elektromagnetische golven die minder energie bevatten dan gammastraling, maar meer energie dan ultraviolette straling. Het röntgengedeelte van het spectrum wordt doorgaans gedefinieerd als het golflengtebereik tussen 10 picometer en 10 nanometer. Dit komt overeen met frequenties tussen ongeveer 30 petahertz en 30 exahertz. De energieën van de resulterende fotonen (lichtdeeltjes) liggen in het bereik tussen ongeveer 100 eV en 100 keV, waarbij gebruik wordt gemaakt van de eenheid “elektronvolt” die gebruikelijk is in de deeltjesfysica.
In de astronomie bereikt significante röntgenstraling ons doorgaans vanuit gebieden met gas of plasma bij zeer hoge temperaturen, hoger dan een miljoen kelvin. Voorbeelden hiervan zijn de corona van onze zon en de corona's van andere sterren, en ook de accretieschijven rond compacte objecten: gas dat naar een neutronenster of zwart gat valt en rondwervelt in een extreem hete schijf voordat het op of in het centrale object valt. Supernova-restanten zijn een andere veel voorkomende klasse van astronomische röntgenbronnen: wanneer een massieve ster aan het einde van zijn leven explodeert als een supernova, worden de buitenste lagen van de ster de ruimte in geslingerd. Wanneer dat weggeslingerde gas in contact komt met het omringende interstellaire medium, zullen schokeffecten de materie in het botsingsgebied tot hoge temperaturen verwarmen, wat resulteert in de productie van röntgenstraling.
Een röntgentelescoop is een type telescoop dat speciaal is ontworpen voor het waarnemen van hoogenergetisch, hoogfrequent röntgenlicht dat onzichtbaar is voor het menselijk oog. Aangezien de atmosfeer van de aarde binnenkomende röntgenstraling volledig absorbeert, zijn röntgentelescopen doorgaans ruimtetelescopen. De hoge frequenties en bijbehorende korte golflengten van röntgenstraling vereisen een optiek die aanzienlijk verschilt van die van telescopen voor zichtbaar licht: röntgenstraling valt onder een zeer kleine hoek (“schuine invalshoek”) op de spiegels van de telescoop en kaatst terug van de buitenkant van de spiegel (“externe reflectie”). Spiegelconstructies voor het focussen van röntgenstraling die op deze manier werken, worden vaak gebouwd als concentrische schalen. Bij zeer hoge energieën, voor “harde” röntgenstraling, probeert de optica van de telescoop doorgaans helemaal niet het licht te focussen, maar vertrouwt men in plaats daarvan op maskers om informatie over de richting van de röntgenstraling te verkrijgen en op basis van deze informatie beelden te reconstrueren.
De vermindering van de intensiteit van het sterrenlicht dat ons bereikt, wordt extinctie genoemd. Deze vermindering is het gevolg van absorptie en verstrooiing van licht door deeltjes langs het pad van het licht. Extinctie kan worden veroorzaakt door de atmosfeer van de aarde (atmosferische extinctie genoemd), materiaal in de directe omgeving van een ster (circumstellaire extinctie genoemd) of materiaal tussen sterren in de diepe ruimte (interstellaire extinctie genoemd). Atmosferische extinctie wordt voornamelijk veroorzaakt door aerosolen en moleculen in de atmosfeer van de aarde, zoals water, kooldioxide en ozon, bij optische en nabij-infrarode golflengten.
Interstellaire extinctie wordt toegeschreven aan interstellaire materie die bestaat uit gas en submicron-grote stofdeeltjes. Interstellair stof heeft een drastisch effect op sterrenlicht in vergelijking met gasdeeltjes.
Extinctie is over het algemeen hoger bij kortere golflengten en vice versa, waardoor astronomische objecten roder lijken dan hun werkelijke kleur (roodverkleuring).
Deze term kan verwijzen naar drie verschillende effecten: Doppler-, kosmologische of gravitationele roodverschuiving. Doppler-roodverschuiving is het tegenovergestelde van blauwverschuiving; in het geval van roodverschuiving beweegt de bron die de elektromagnetische straling uitzendt zich weg van de waarnemer, waardoor de golflengte van de elektromagnetische straling wordt uitgerekt tot langere (rondere) golflengten. Dit is vergelijkbaar met het Doppler-effect in de context van geluidsgolven. Kosmologische roodverschuiving is het resultaat van elektromagnetische straling die door een bron wordt uitgezonden en die wordt uitgerekt tot langere golflengten als gevolg van de fysieke uitdijing van de ruimte, in tegenstelling tot Doppler-roodverschuiving, die het gevolg is van relatieve beweging. Gravitationele roodverschuiving verwijst naar het effect waarbij de golflengte van elektromagnetische straling die door een bron wordt uitgezonden, wordt uitgerekt tot langere golflengten, of beter gezegd, de bijbehorende fotonen energie verliezen wanneer ze een gebied (gravitatiebron) proberen te verlaten waar de zwaartekracht sterker is.
Rotatie is de beweging van een object rond een denkbeeldige lijn, die de rotatieas wordt genoemd. Terwijl het object roteert, blijft elk van de verschillende delen ervan op precies dezelfde afstand van de rotatieas. Over het algemeen roteren sterren (inclusief de zon), planeten, manen of asteroïden rond een vaste as. De aarde roteert rond de aardas, de denkbeeldige rechte lijn die door de noord- en zuidpool van de aarde loopt. De rotatie van de aarde is verantwoordelijk voor het veranderende uitzicht op de nachtelijke hemel dat elke waarnemer op het aardoppervlak ziet, waarbij voortdurend nieuwe sterren opkomen aan de oostelijke horizon en ondergaan aan de westelijke horizon. Het feit dat de zon overdag aan de hemel lijkt te bewegen, opkomt in het oosten en ondergaat in het westen, is ook een gevolg van de rotatie van de aarde.
De aarde heeft twee gelijktijdige bewegingen: een dagelijkse rotatie rond haar as en een jaarlijkse omwenteling (baan) rond de zon. De rotatie van de aarde om haar as resulteert in het fenomeen dag en nacht, omdat de locatie van een bepaalde plaats ten opzichte van de zon op een geleidelijke en regelmatige manier verandert gedurende een cyclus van 24 uur wanneer de aarde van west naar oost draait.
Glossarium astronomicum