Infracrvena astronomija je dio astronomije, koja promatra nebeska tijela u području infracrvenog zračenja. Kada bi naše oči bile osjetljive na infracrveno, toplinsko zračenje, noćno bi se nebo činilo posve drukčije. Bilo bi ispunjeno sjajnim kozmičkim oblacima i raštrkanim, udaljenim galaktikama prepunim novorođenih zvijezda. Vidjelo bismo i mlade zvijezde u središtu Mliječnog puta, inače skrivene sićušnim česticama svemirske prašine - infracrveno zračenje prolazi kroz međuzvjezdanu prašinu. Svi svemirski objekti hladniji od običnih zvijezda (oko 3000 °C) zrače u infracrvenom dijelu spektra. Koristeći infracrvene teleskope, astronomi otkrivaju informacije nevidljive optičkim instrumentima.[1]
Kao što mu i ime govori, infracrveno se nalazi iza crvenog dijela vidljivog spektra. Ono se širi na mnogo većem dijelu elektromagnetskog spektra od vidljive svjetlosti: od 700 nanometara do 1 milimetra gdje počinju radio valovi. Astronomi infracrveno dijele u 4 pojasa: blisko, srednje i daleko infracrveno, te podmilimetarske valove. Opažanje infracrvenog zračenja u zemaljskoj je atmosferi uvijek teško, jer ugljikov dioksid i vodena para upijaju taj dio spektra. Međutim, neke kraće i dulje valne duljine uspijevaju stići do planinskih vrhova.
Infracrveni teleskopi nalik su optičkim teleskopima; zapravo, najnoviji velike reflektori konstruirani su za promatranja i u infracrvenom i u vidljivom dijelu spektra. Infracrvena kamera, međutim, mora imati sustav za hlađenje da u njoj stvorena toplina ne nadvlada slabo infracrveno zračenje iz svemira.
Visoko iznad Zemljine atmosfere satelit Infrared Space Observatory (ISO) ili Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), u novim je svjetlu prikazao sudare galaktika, skrivene rađaonice zvijezda, te međuzvjezdane oblake. Kako bi na najmanju mjeru sveo utjecaj vlastite topline, teleskop je stavljen u divovsku posudu ohlađenu na -270 °C. Kad mu je nakon 3 godine ponestalo rashladne tekućine, ISO je prestao opažati. Stratosferska zvjezdarnica za infracrvenu astronomiju (SOFIA) je zrakoplov Boeing 747SP s infracrvenim teleskopom koji se podiže iznad većeg dijela upijajuće zemaljske atmosfere. Jeftiniji je i fleksibilniji od satelita, a ima i veći teleskop. Naime, njegovo 2,5 m zrcalo je mnogo veće od onog na satelitu ISO.