گرچه علم نجوم نسبت به سايرعلوم قدمت بيشتري داشت ليكن با توجه به اينكه، مورد توجه اين علم كرات و سياره هاي فضائي بودند و از دسترس انسان ها به دور بودند لذا پيشرفت دراين علم بسيار كند بود،اما اختراع تلسكوپ هاي عظيم و دقيق كار رصد ستارگان و ديدن افق هاي بسيار دور را براي بشر آسان تر نمود. گرچه تلسكوپ ها هم تلسكوپ هاي نسبتا قدمت تاريخي داشتند ولي بزرگ و كامل نبودند، در سال 1909 در رصدخانه (مون وينسون) آمريكا تلسكوپي كار گذاشتند كه 150 سانتيمتر قطرداشت و در سال 1919 تلسكوپي اختراع شد كه صد تن وزن داشت و قطر آن 252 سانتيمتر بود. كه با اختراع اين تلسكوپ قدرت ديد آدمي نسبت به فضا و ستارگان صدها برابر بيشتر شد. و همين تلسكوپ ها بود كه منجمان و فضا شناسان را وادار به اندازه گيري مسافات ستارگان با زمين نمود.
گرچه تا سال 1935 فرانك شلينگر (1871 – 1943 – م) مدير رصدخانه (پيل) با روش مثلثاتي چهار هزار سال فاصله از ستارگان با زمين را به دست آورد، ليكن اين روش براي مقاصد نجومي كامل زياد مفيد نبود تا اينكه فوتومتري كشف شد، و از اين اختراع روش تازه اي براي محاسبه بدست آمد و اين بود كه نور ظاهري يك منبع نور به نسبت مجذور فاصله كم مي شود.
در سال 1912 فيس ليويت (Leevitt) در رصد خانه (هاروارد) آمريكا ثابت كرد كه روشنائي مطلق ستارگان متغيير يك نوع رابطه عددي با دوره تغييرات نورشان دارد و در سال 1914والترس آدامس از روي برخي از خصوصيات طيف ها وسيله كاملتري براي محاسبه تهيه نمود دانشمندان نجوم از مدت ها قبل مي خواستند طيف نور ستارگان را از روي رنگ ليويت كشف كنند لذا آنها را به ستارگان آبي – سفيد – زرد – قرمز – نارنجي – قرمز يا ياقوتي تقسيم كردند.
اين دانشمند، ابراز داشت كه اين طبقه بندي از رنگ طبعا شامل درجه حرارت ستارگان نيز هست، بدين كيفيت هر ستاره اي كه داراي رنگ سفيد است گرمايش بيش از ستاره اي است كه رنگ قرمز تيره دارد اين تقسيم سبب شد، كه عده اي از منجمين تصور كنند كه از روي رنگ مي توان به عمر ستاره پي برد، مثلا ستاره اي كه رنگ آن سفيد است جوان تر از ساير ستارگان قرمز مي باشد.
ولي در سال 1887 لدكي ير اعلام كرد كه ستارگان قرمز رنگ بردوگونه هستند، برخي از آنها، جوان و عده اي در آستانه مرگ مي باشند. اين نظريه در سال 1907 به وسيله دانشمندان ديگر تائيد شد، هانري نوريس بروسل درسال 1914 گفت در آغاز يك ستاره غول آسا قرمز است كه حرارت ضعيف و وزن نسبتا كمي دارد ولي به تدريج متراكم تر مي گردد. و گرمتر مي شود، از قرمز روشن، قرمز مايل به سفيد، و زرد و آبي عبور كرده در اين هنگام به حد اعلاي حرارت و روشنائي خود مي رسد،از آن پس شروع به سرد شدن مي كند و به تدريج كوچكتر مي گردد، از مراحل زرد، قرمز روشن به مرحله قرمز تيره مي رسد، و به يك ستاره كوتوله تبديل مي گردد عمرش پايان مي يابد.
درسال 1916 ادينگتون اعلام كرد،كه هر ستاره داراي سه نيرو مي باشد كه عبارتند از:نيروي ثقل، فشار گاز و فشار تشعشع، فشار تشعشع به وسيله نور در ستاره به وجود مي آيد.
ماده اي كه ستارگان از آن تشكيل مي شوند عبارت از اتم هائي است كه تقريبا همه الكترون هاي خود را از دست داده است و به يكديگر فشار مي آورند، و ضمن عبور ابرهائي از اشعه (x) سر راه آنها را مي گيرد.
هارلويشپلي آمريكائي مدير رصدخانه هاروارد در سال 1918 اعلام كرد، كه كهكشان به شكل نان كلوچه است كه 40 ميليارد ستاره دارد ژان هيدريك اوئورث ويك دانشمند سوئدي مدير رصدخانه استكهلم در سال 1925 كشف كردند كه كهكشان مادر به دور خود مي چرخد و طول يك دوره گردش آن 2000 ميليون سال مي باشد و سرانجام هم حجم آن را 165 ميليارد برابر جرم خورشيد دانستند.
چون قدرت ديد تلسكوپ ها زيادتر شده بود، لذا دانشمندان به بررسي خارج از كهكشان منظومه خورشيدي پرداختند تا اينكه به كشف (كابي هاي) مارپيچي موفق شدند و هركدام از اين كابي ها يك كهكشان مستقل مي باشد كه از ميليارد ها ستاره تشكيل شده اند.
ادون پاول هويل (1889 – 1953 – م) موفق به تعيين فاصله بعضي از كهكشان ها تا زمين گشت و اين فاصله از 1/600 هزار سال نوري و تا پانصد ميليون حتي تا يك ميليارد سال نوري مي رسد. موضوع مهمي كه دانشمندان را به حيرت واداشت اين بود، كه ديدند برخي از سحابي ها در حال فرار هستند واز يكديگر مي گريزند تا اينكه نظريه يك نفر كشيش گمنام به نام (ژرژآبه لومتر) به دست آنها افتاد كه علت فرار سحابي ها را، انبساط جهان ذكر كرده بود. طبق اين نظريه جهان مانند توپي است كه مرتب به آن مي دمند تا بزرگتر شود بدين جهت است كه جهان در ظرف 2ميليارد سال، اندازه اش به دو برابر مي رسد.