1932年一位外国无线电工作者，在研究接收机天电干扰的问题时偶然发现在14.6米的波长上（20.53兆赫）有一种来历不明的无线电干扰，强度时刻在变化着，变化的周期和地球自转周期恰好一致，并且当接收天线指向银河中心（人马星座）时，干扰最强。经过研究，推测这种干扰是来自遥远的银河中心。这一意外的发现虽然使天文学家迷惑不解，但也未引起足够的注意。后来，一位无线电和天文爱好者又发现了银河系中心发出的频率为162兆赫的电波。于是证实了前者的结论。第二次世界大战时期，在使用雷达中又发现了太阳的天然无线电辐射干扰，不少天文学工作者对这些宇宙天线电辐射现象又作了许多研究工作。从此才肯定，宇宙天体像发射光波一样也发射电波，于是天文学家便获得了用电波来探测宇宙天体的新方法，诞生了一门新兴的科学——“射电天文学”，也称“无线电天文学”。
捕捉电波的“网罩”
天文学利用光学望远镜捕捉宇宙天体发射的光波以探知宇宙的秘密；射电天文学则是用所谓“射电望远镜”捕捉天体的电波以获得来自“七重天”外的宇宙消息。实际上射电望远镜并没有什么“镜”，因而也不能起放大和成像的作用，所以用它并不能直接“看到”目标的形象。射电望远镜实际上和日常用的收音机差不多，只不过是它的灵敏度很高，用方向性特强的天线“收听”的是遥远的宇宙天体的“广播”罢了。
射电望远镜一般由天线和接收机两大部分组成（如图1）。天线是它捕捉宇宙电波的“网罩”，有抛物面，喇叭、振子、螺旋等形伏，但近来用得最广泛的是金属抛物面反射天线。它的形状就好像一个大网罩（如图2），用以收集电磁波辐射并会聚到焦点上去，由装在焦点处的振子、喇叭或螺旋形状的小型天线（称为“原辐射器”或“照明器”）接收，然后传送到接收机中去。
光学望远镜用照像仪器或肉眼接收光波来进行观测，但射电望远镜中接收电波辐射的却是一架非常灵敏的接收机。它的构造及工作原理实际上和普通的超外差式接收机相似（参看图2的方框图和图3所示的信号变化图）。宇宙天体的电波辐射，为许多混杂在一道的迅速无规则变化的“噪声”（如图3a）。这样的电振荡由天线进入接收机，经过前置高频放大，就得到如图3b所示的波形。然后进入变频器，变成中频信号。经过中频放大，便得到图3c所示的波形。经检波后就得到图3d所示的单方向低频信号。最后再经过特殊的滤波器滤波便获得像图3e所示的较稳定平直的信号。这样便可在记录器上记录下来。由于宇宙天体的电波辐射非常微弱，它比接收机本身噪声还弱几倍，为此常采用调制法来提高接收机的灵敏度。近来使用了低噪声的固体量子放大器（脉泽）使灵敏度获得更大提高。
要确定收到的天体电波强度，可用开关把接收机联到辐射强度为已知的比较源上进行比较（见图1）。比较源可以是噪声发生器，也可以是碳或石墨的“热”源或“冷”源。
射电望远镜实际的结构实际上是多种多样的。巨型射电望远镜，有几千吨重，它的抛物面天线口径大达几十米或几百米。图2为一种巨型射电望远镜的示意图，其中包括巨型天线和它的旋转机构，下面有接收机室、控制室、无线电室和其他设备室等。
射电望远镜的分辨率一般是不很高的，为了研究某些天体的细节，需要采用一种分辨率更高的“干涉仪射电望远镜”。它是由数目为2乘方（2\(^{n}\) ）的许多天线，依相等间隔排列在一直线上所组成的。图4便是一副由32面抛物面天线所构成的干涉仪射电望远镜，天线排列的长度在200米以上。
射电望远镜和射电天文方法，不仅在天文学上有很大作用，在宇宙航行中（如遥测、遥控、追踪等）、宇宙通信中以及交通（如船舶、飞机的导航）、军事国防科学中（如远程导弹的制导、警戒网、反人造卫星设施等）都将发挥应有的作用。
太阳的“广播”
太阳除开发出大量的光波外，还会发出强烈的无线电波，用射电望远镜在整个超短波范围内都能“收听”到它的“播音”。
太阳的这种“广播”并不是从光球（即平常所见光芒耀目的太阳表面）本身发出来的，而是来自太阳外围的大气层。厘米波是来自光球外面较近的称为“色球层”的一层红色大气；米波则来自较远的叫做“日冕”的一层稀薄大气。因此我们只要调节仪器所接收的波长，便可“收听”太阳各层大气的“广播”信号。
有趣的是，从射电望远镜中看到的太阳并不是圆的，往往呈扁平的形状；而且它比肉眼所看到的太阳要大得多。图5表示射电望远镜记录下来的太阳辐射的等强度线（白色曲线）和太阳的大小（黑色球体）的比校。
“射电太阳”时刻在改变着自己的面貌，有时几乎不变，称为“宁静射电”，也有时迅速增大，几乎比平时大一千万倍，称为“扰动射电”。这都与太阳上黑子的有无有关。太阳的射电“广播”强度，随黑子总面积的大小而作缓慢变化，称为“缓变射电”。此外还有一种突然地猛烈增长的辐射变化，犹如火山爆发一样，称为太阳“射电爆发”。本文照片是我国自制的一架太阳射电望远镜。它是在党的领导下，我国科学工作者大搞思想革命化，活学活用毛主席著作，自力更生，奋发图强，敢想、敢干所创造出来的成果。它的天线是一个口径2米的铝铸抛物面，焦点处为一个小喇叭天线照明器，用它可以接收太阳发出的波长3.2厘米辐射，以进行太阳的观测。
宇宙“电台”
除开我们的太阳是一个天然的“广播电台”外，在宇宙中还有许多类似的“电台”。例如前面所介绍的银河中心人马星座即是一个强烈的“无线电发射台”。现在已发现宇宙间至少有2000多个这样的天然“电台”存在。但是，这些“电台”究竟是宇宙中的一些什么天体或星际物质呢？它的电波又是怎样发射出来的呢？大部分目前尚未了解。已经认证出来的只有一百多个，它们的电波，是由超新星、河外星系相互碰撞以及普通河外星云发射出来的。这些辐射电波的宇宙“电台”，称为“点辐射源”，但应该指出，并不是每一个点辐射源就是一个星体。
在我们银河系中，除了一些分立的“电台”发出电波外，还有着成片的电波辐射。我们知道，在银河中存有丰富的中性氢原子，它们一旦受到外来的刺激（如恒星的照射）便会发射出无线电波。用射电望远镜可以接收这些星际氢的辐射，求出它的分布和运动情况，借以研究银河的结构。
我们的太阳系内的天体也会发出无线电辐射，不过比太阳微弱些罢了。迄今为止先后收到了金、木、水、火、土五大行星的电波。月亮这个冷天体也会发射“热”无线电辐射。
射电天文学是天文学的一个新兴分支，是一门无线电物理学和天体物理学之间的边缘科学，它的诞生，大大地扩展了宇宙探测的范围。它既能研究那些发射光波比发射电波弱得多的，甚至只发射电波的宇宙过程和物态；也能够研究那些光波遭到星际尘埃严重吸收的遥远的宇宙天体。因为电波可以在大气中畅行无阻，所以射电天文观测不受天气与时间的限制，这样就能够取得比光学天文观测多得多的完整资料。自雷达射电天文学出世后，天文学家就可用天文雷达电波去主动地探测宇宙天体，使天文学由纯观测科学向实验科学迈出了第一步。
在我国现已开辟了射电天文学的研究领域，相信在我们伟大英明的党和毛主席的领导下，我国科研人员通过思想革命化，活学活用毛主席著作，自力更生、奋发图强，一定会使这棵科学幼苗，在我国迅速发育成长。（赵仁扬）