Η αστρονομία ακτίνων Χ είναι ένα πεδίο της αστρονομίας που επικεντρώνεται στην ανίχνευση και αξιολόγηση των πηγών ακτίνων Χ στο σύμπαν. Οι μαύρες τρύπες, τα αστέρια νετρονίων και μια ποικιλία άλλων φαινομένων εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, συμπεριλαμβανομένων των ακτίνων Χ, και η μελέτη αυτής της ακτινοβολίας μπορεί να προσφέρει σημαντικές πληροφορίες για το σύμπαν. Οι αστρονόμοι ακτίνων Χ εργάζονται με δορυφόρους, πυραύλους και μπαλόνια για να κάνουν παρατηρήσεις. Μπορεί να εργάζονται για ιδιωτικούς οργανισμούς, κρατικούς φορείς ή εκπαιδευτικά ιδρύματα.
Μια πρόκληση με την αστρονομία ακτίνων Χ είναι ότι οι ακτίνες Χ δεν μπορούν να διεισδύσουν στην ατμόσφαιρα της Γης, κάτι που είναι καλό για τους κατοίκους της Γης, αλλά κακό για τους επιστήμονες που ενδιαφέρονται να κάνουν παρατηρήσεις. Η προέλευση της αστρονομίας των ακτίνων Χ εξαρτιόταν από την ανάπτυξη μεθόδων για τη λήψη εργαλείων παρατήρησης, όπως τα τηλεσκόπια εκτός της ατμόσφαιρας, για την αξιόπιστη λήψη ακτίνων Χ και άλλης ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Οι αποστολές κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1960 ήταν από τις πρώτες που έκαναν παρατηρήσεις μέσω της χρήσης ακτίνων Χ.
Οι ερευνητές μπορούν να εντοπίσουν τις εκπομπές ακτίνων Χ πίσω στην πηγή τους, βασιζόμενοι σε πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο λειτουργίας της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Το έργο τους μπορεί επίσης να συμπληρωθεί με παρατηρήσεις ακτινοβολίας σε άλλες συχνότητες, συμπεριλαμβανομένου του ορατού φάσματος. Μερικές εντυπωσιακές εικόνες ακτίνων Χ αντικειμένων όπως το φεγγάρι, το οποίο είναι εύκολα ορατό με γυμνό μάτι, παρέχουν σημαντικές πληροφορίες για το πώς συμπεριφέρονται οι ακτίνες Χ στο διάστημα και ποια είδη ακτινοβολίας εκπέμπονται από διάφορα αντικείμενα.
Στην αστρονομία με ακτίνες Χ, ορισμένοι ερευνητές επικεντρώνονται στη σάρωση του ουρανού για νέες ανιχνεύσεις. Χρησιμοποιούν εξαιρετικά ευαίσθητο εξοπλισμό για να εντοπίσουν νέες τοποθεσίες ενδιαφέροντος αναζητώντας ακτινοβολία που άλλοι ερευνητές δεν κατάφεραν να βρουν. Το σύμπαν είναι εξαιρετικά μεγάλο και είναι πολύ εύκολο να χάσετε πηγές ακτινοβολίας, μερικές φορές συμπεριλαμβανομένων και μεγάλων. Οι ερευνητές μπορούν να χρησιμοποιήσουν εργαλεία όπως οι ρουτίνες προγραμματισμού για να κοσκινίσουν τα δεδομένα τους και να εντοπίσουν στόχους ενδιαφέροντος.
Όταν οι ερευνητές βρίσκουν έναν στόχο που φαίνεται ότι μπορεί να παράγει δεδομένα, μπορούν να εκπαιδεύσουν τα όργανα παρατήρησης σε αυτόν και να συλλέξουν περισσότερες πληροφορίες. Αν και η αστρονομία των ακτίνων Χ εστιάζει στις ακτίνες Χ, τα όργανα μπορεί να συλλέγουν δεδομένα για άλλα είδη ακτινοβολίας ταυτόχρονα. Οι ερευνητές μπορούν να αναγνωρίσουν ουράνια σώματα όπως αστέρια καθώς και άλλα αντικείμενα και γεγονότα ενδιαφέροντος. Το έργο τους συμβάλλει στην κατανόηση των διαδικασιών διαμόρφωσης πίσω από το σύμπαν καθώς και στη συνεχή συλλογή δεδομένων για τη χαρτογράφηση των βάθη του διαστήματος.
Τα άτομα που ενδιαφέρονται για την αστρονομία ακτίνων Χ μπορούν να παρακολουθήσουν κολέγιο ή πανεπιστήμιο για να λάβουν εκπαίδευση σε αυτόν τον τομέα. Πολλοί ερευνητές έχουν προχωρημένα πτυχία. Οι πιστώσεις συνεχούς έρευνας και δημοσίευσης είναι συνήθως απαραίτητες για να συμβαδίζουν με άλλους ερευνητές.