ستاره شناسی تیوریکی منجر به گمانه‌زنی‌هایی در مورد وجود اجرام مانند سیاه‌چاله‌ها و ستاره‌های نیوترونی شد که برای توضیح پدیده‌های مشاهده ‌شده مانند اخترنما ها، تپ‌اخترها، بلازارها و کهکشان‌های رادیویی استفاده شده‌ اند.