Ten yra paslėpta visata - tokia, kuri spinduliuoja šviesos bangos ilgiuose, kurių žmonės negali pajusti. Vienas iš šių radiacijos tipų yra rentgeno spektras. Rentgeno spindulius skleidžia daiktai ir procesai, kurie yra ypač karšti ir energingi, pavyzdžiui, perkaitintos medžiagos purkštukai šalia Juodosios skylės ir milžiniškos žvaigždės, vadinamos supernova, sprogimas. Arčiau namų, kaip ir mūsų saulė, skleidžia rentgeno spindulius kometos, kai jos susiduria su saulės vėju. Rentgeno astronomijos mokslas tiria šiuos objektus ir procesus bei padeda astronomams suprasti, kas vyksta kitur kosmose.
Rentgeno spindulių šaltiniai yra išsibarstę po visą Visatą. Karšta žvaigždžių išorinė atmosfera yra nepaprastas rentgeno spindulių šaltinis, ypač kai jie liepsnoja (kaip daro mūsų Saulė). Rentgeno spindulių pakabukai yra neįtikėtinai energingi ir juose yra užuominų apie magnetinį aktyvumą žvaigždės paviršiuje ir aplink jį bei apatinėje atmosferoje. Tuose pliūpsniuose esanti energija taip pat pasakoja astronomams apie žvaigždės evoliucinį aktyvumą. Jaunos žvaigždės taip pat intensyviai spinduliuoja rentgeno spindulius, nes jos yra daug aktyvesnės ankstyvosiose stadijose.
Kai žvaigždės miršta, ypač pačios masyviausios, jos sprogsta kaip supernovos. Šios katastrofos sukelia didžiulį rentgeno spinduliuotės kiekį, kuris suteikia užuominų sunkiesiems elementams, kurie susidaro sprogimo metu. Šis procesas sukuria tokius elementus kaip auksas ir uranas. Labiausiai masyvios žvaigždės gali sugriūti ir tapti neutroninėmis žvaigždėmis (kurios taip pat skleidžia rentgeno spindulius) ir juodosiomis skylėmis.
Rentgeno spinduliai, skleidžiami iš juodųjų skylių regionų, nėra kilę iš pačių išskirtinumų. Medžiaga, į kurią patenka juodosios skylės spinduliuotė, sudaro „kaupimosi diską“, kuris lėtai sukasi medžiagą į juodąją skylę. Kol jis sukasi, susidaro magnetiniai laukai, kurie kaitina medžiagą. Kartais medžiaga išsiskiria kaip srovė, kurią sujungia magnetiniai laukai. Juodosios skylės purkštukai taip pat skleidžia didelius rentgeno spindulius, kaip ir supermamos juodosios skylės galaktikų centruose.
Galaktikų spiečiuose jų atskirose galaktikose ir aplink jas dažnai būna perkaitusių dujų debesų. Jei jie sušyla, debesys gali skleisti rentgeno spindulius. Astronomai stebi tuos regionus, kad geriau suprastų dujų pasiskirstymą klasteriuose, taip pat įvykius, kurie kaitina debesis.
Visatos rentgeno stebėjimai ir rentgeno duomenų aiškinimas sudaro palyginti jauną astronomijos šaką. Kadangi rentgeno spindulius didžiąja dalimi sugeria Žemės atmosfera, mokslininkai negalėjo nusiųsti skambančių raketų ir instrumentų pakrauti balionai, esantys aukštoje atmosferoje, kad jie galėtų atlikti išsamius rentgeno spindulių matavimus „ryškiai“ daiktai. Pirmosios raketos pakilo 1949 m. Ant V-2 raketos, paimtos iš Vokietijos Antrojo pasaulinio karo pabaigoje. Tai aptiko rentgeno spindulius nuo saulės.
Geriausias būdas ištirti rentgeno objektus per ilgą laiką yra naudoti kosminius palydovus. Šiems instrumentams nereikia kovoti su žemės atmosferos poveikiu ir jie gali susitelkti į savo taikinius ilgesnį laiką nei oro balionai ir raketos. Rentgeno astronomijoje naudojami detektoriai sukonfigūruoti matuoti rentgeno spinduliuotės energiją, skaičiuojant rentgeno fotonų skaičių. Tai astronomams suteikia idėją, kokį kiekį energijos skleidžia objektas ar įvykis. Į kosmosą buvo išsiųsta mažiausiai keturios dešimtys rentgeno observatorijų, nes buvo išsiųsta pirmoji laisvai orbitoje skriejanti observatorija, vadinama Einšteino observatorija. Ji buvo paleista 1978 m.
Tarp geriausiai žinomų rentgeno observatorijų yra „Röntgen Satellite“ (ROSAT, paleista 1990 m. Ir uždaryta 1999 m.), EXOSAT (paleista Europos kosminės erdvės). Agentūra 1983 m., Uždaryta 1986 m.), NASA „Rossi“ rentgeno spinduliuotės nustatymo tyrinėtojas, Europos XMM-Niutonas, Japonijos Suzaku palydovas ir „Chandra X-Ray“ Observatorija. Čandra, vardu Indijos astrofizikas Subrahmanyanas Chandrasekharas, buvo pradėta 1999 m. ir toliau teikia aukštos skiriamosios gebos rentgeno visatos vaizdus.
Naujos kartos rentgeno teleskopus sudaro „NuSTAR“ (paleistas 2012 m. Ir vis dar veikia), „Astrosat“ (paleistas Indijos) Kosminių tyrimų organizacija), Italijos palydovas AGILE (kuris žymi „Astro-rivelatore Gamma ad Imagini Leggero“), paleistas m. 2007. Kiti planuoja, kurie tęs astronomijos žvilgsnį į rentgeno kosmosą iš beveik Žemės orbitos.