天文卫星,如果按观测目标的不同,它们可分为以观测太阳为主的太阳观测卫星和以探测太阳系以外的天体为主的非太阳探测卫星。从20世纪90年代起,美国就开始实施引人注目的"空间大天文台计划",即发射4颗大型的非太阳探测天文卫星,帮助天文学家更好地观察宇宙。这4颗卫星实际上就是4个天文望远镜,被誉为空间观测的“四大天王”,按发射时间顺序为“哈勃”(HST)空间望远镜、“康普顿”γ射线望远镜(CGRO)、“钱德拉”X射线望远镜(Chandra)和“空间红外望远镜”(STIRF)。
在电磁波谱中,γ射线的波长最短,X射线次之,后面依次是紫外线、可见光、红外线和射电波。“四大天王”各有所长,因为宇宙中的天体发出各种波段的电磁波,靠一个望远镜很难进行全波段观测。对于天体来说,温度越高,其黑体辐射的波长越短;另一方面,一般来说,天体变化、活动的越剧烈,其高能辐射(X、γ射线)占其全部辐射的比例越高。利用这一特性,“康普顿”γ射线望远镜和“钱德拉”X射线望远镜主要用于观测宇宙中的高温天体和宇宙中发生的高能物理过程,“哈勃”空间望远镜配备了可见光和红外望远镜,可观测许多种类的天体,而“空间红外望远镜”是专门用于红外观测的卫星,能观测到低温天体。
这4个从红外线观测至γ射线观测的大型空间望远镜,可探测到宇宙中大部分电磁波谱,使天文学家以全新的方式观察宇宙,揭示其奥秘。