理学相结合，源头可以追溯到伽利略和艾萨克·牛顿的工作。恆星的光可以分析出它们在物理性质上的本质，像是质量、大小、温度、组成、年龄和演化，全肇因于19世纪中叶开始发展的光谱学。因此，「不能解释的观测」或许最接近纯天文学，反过来宇宙的物理模型，从彗星和小行星到太阳、行星和恆星到宇宙论和大爆炸，变得更接近于纯天文物理（如果除了空谈之外，确实有这样的问主题存在），而它与实验室和理论物理的关系更形密切，而与观测则渐行渐远。当天文学教导我们很多的物理，所以物理学（和其他的相关领域，从化学、数学，或许将来也会包括生物