Rentgenska astronomija je področje astronomije, ki se osredotoča na odkrivanje in vrednotenje virov rentgenskih žarkov v vesolju. Črne luknje, nevtronske zvezde in številni drugi pojavi oddajajo elektromagnetno sevanje, vključno z rentgenskimi žarki, in preučevanje tega sevanja lahko zagotovi pomembne informacije o vesolju. Rentgenski astronomi delajo s sateliti, raketami in baloni za opazovanja. Lahko delajo za zasebne organizacije, vladne agencije ali izobraževalne ustanove.
Eden od izzivov rentgenske astronomije je, da rentgenski žarki ne morejo prodreti v zemeljsko atmosfero, kar je dobro za prebivalce Zemlje, slabo pa za znanstvenike, ki jih zanimajo opazovanja. Začetki rentgenske astronomije so bili odvisni od razvoja metod za pridobivanje opazovalnih orodij, kot so teleskopi izven atmosfere, da bi zanesljivo zajemali rentgenske žarke in druga elektromagnetna sevanja. Misije v šestdesetih letih prejšnjega stoletja so bile med prvimi, ki so opazovale z uporabo rentgenskih žarkov.
Raziskovalci lahko izsledijo emisije rentgenskih žarkov do njihovega vira, pri čemer se zanašajo na informacije o delovanju elektromagnetnega sevanja. Njihovo delo je mogoče dopolniti tudi z opazovanji sevanja na drugih frekvencah, tudi vzdolž vidnega spektra. Nekatere presenetljive rentgenske slike predmetov, kot je luna, ki je zlahka vidna s prostim očesom, zagotavljajo pomembne informacije o tem, kako se rentgenski žarki obnašajo v vesolju in kakšne vrste sevanja oddajajo različni predmeti.
V rentgenski astronomiji se nekateri raziskovalci osredotočajo na skeniranje neba za nova odkritja. Uporabljajo zelo občutljivo opremo za iskanje novih zanimivih mest z iskanjem sevanja, ki ga drugi raziskovalci niso mogli najti. Vesolje je izjemno veliko in zelo enostavno je zgrešiti vire sevanja, včasih tudi velike. Raziskovalci lahko uporabljajo orodja, kot so programske rutine, da prebirajo svoje podatke in identificirajo cilje, ki jih zanimajo.
Ko raziskovalci najdejo tarčo, ki je videti, kot da bi lahko prinesla podatke, lahko na njej usposobijo opazovalne instrumente in zberejo več informacij. Čeprav se rentgenska astronomija osredotoča na rentgenske žarke, lahko instrumenti hkrati zbirajo podatke o drugih vrstah sevanja. Raziskovalci lahko identificirajo nebesna telesa, kot so zvezde, pa tudi druge predmete in zanimive dogodke. Njihovo delo prispeva k razumevanju procesov oblikovanja vesolja, pa tudi k stalnemu zbiranju podatkov za preslikavo globin vesolja.
Ljudje, ki jih zanima rentgenska astronomija, lahko obiskujejo fakulteto ali univerzo, da se usposabljajo na tem področju. Številni raziskovalci imajo visoko stopnjo izobrazbe. Tekoče raziskave in krediti za objave so običajno potrebni, da bi sledili drugim raziskovalcem.