Astronomi
Sebagaimana disebutkan, astronomi ialah salah satu dari sedikit cabang ilmu dimana tenaga amatir dapat berkontribusi banyak. Secara keseluruhan, astronom-astronom amatir mengamati berbagai benda dan fenomena angkasa, terkadang bahkan dengan peralatan yang mereka buat sendiri. Yang jamak diamati yaitu Bulan, planet, bintang, komet, hujan meteor, dan benda-benda langit dalam seperti gugusan bintang,
galaksi, dan nebula. Salah satu cabang astronomi amatir adalah astrofotografi amatir, yang melibatkan mengambilan foto-foto langit malam. Banyak yang memilih menjadi astrofotografer yang berspesialis dalam objek atau peristiwa tertentu.
Kebanyakan astronom amatir bekerja dalam astronomi optikal, walau sebagian kecil ada juga yang mencoba bereksperimen dengan panjang gelombang di luar cahaya tampak, misalnya dengan penyaring inframerah pada teleskop biasa, atau penggunaan teleskop radio. Pelopor radio astronomi amatir adalah Karl Jansky, yang memulai kegiatan ini pada dekade 1930-an. Amatir jenis seperti Jansky ini memakai teleskop buatan
sendiri atau teleskop radio profesional yang sekarang sudah boleh diakses oleh amatir seperti halnya Teleskop Satu Mil (One-Mile Telescope).
Sumbangsih astronom amatir tidak sepele, sebab banyak hal- seperti pengkuran okultasi guna mempertajam catatan garis edar planet-planet kecil- bergantung pada pekerjaan astronomi amatir. Para amatir dapat pula menemukan komet atau melakukan penelitian rutin atas bintang-bintang variabel. Seiring dengan perkembangan teknologi digital, astrofotografi amatir juga semakin efektif dan semakin giat memberikan sumbangan ilmu.
Meskipun sebagai ilmu pengetahuan astronomi telah mengalami kemajuan-kemajuan yang sangat pesat dan membuat terobosan-terobosan yang sangat besar dalam upaya memahami alam semesta dan segala isinya, masih ada beberapa pertanyaan penting yang belum bisa terjawab. Untuk memecahkan permasalahan seperti ini, boleh jadi diperlukan pembangunan peralatan-peralatan baru baik di
permukaan Bumi maupun di antariksa. Selain itu, mungkin juga diperlukan perkembangan baru dalam fisika teoretis dan eksperimental.
Apa asal usul spektrum massa bintang? Maksudnya, mengapa astronom terus mengamati persebaran massa yang sama- yaitu, fungsi massa awal yang sama- walaupun keadaan awal terwujudnya bintang-bintang berbeda-beda? Diperlukan pemahaman yang lebih dalam akan pembentukan bintang dan planet. Adakah wujud kehidupan lain di alam semesta? Adakah wujud kehidupan cerdas
lain di alam semesta? Kalau ada, apa jawaban dari paradoks Fermi? Apabila ada kehidupan lain di luar Bumi, implikasinya, baik ilmiah maupun filosofis, sangat penting. Apakah Tata Surya kita termasuk normal ataukah ternyata tidak biasa? Apa yang menyebabkan terbentuknya alam semesta? Apakah premis yang melandasi hipotesis "alam semesta yang tertala dengan baik"
(fine-tuned universe) tepat? Apabila tepat, apakah ada semacam seleksi alam dalam skala kosmologis? Apa sebenarnya yang menyebabkan inflasi kosmik dini, sehingga alam menjadi homogen? Kenapa terdapat asimetri barion di alam semesta? Apa hakikat sebenarnya dari materi gelap dan energi gelap? Mereka telah mendominasi proses perkembangan dan, pada akhirnya, nasib dari
jagat raya, tetapi sifat-sifat mendasar mereka tetap belum dipahami. Apa yang akan terjadi di penghujung waktu? Bagaimana galaksi-galaksi pertama terbentuk? Bagaimana lubang-lubang hitam supermasif terbentuk? Apa yang menghasilkan sinar kosmik berenergi ultra-tinggi?