Sóng hồng ngoại là sóng ánh sáng mà mắt người không nhìn thấy được. Hồng ngoại được William Herschell phát hiện vào năm 1800 trong thí nghiệm của ông về nhiệt độ ánh sáng màu. Có rất nhiều vật thể trong không gian chỉ có thể được nhìn thấy bằng các thiết bị quan sát hồng ngoại đặc biệt.
Sóng hồng ngoại không phải là một phần của quang phổ hình ảnh do có bước sóng dài hơn và nhiệt độ ấm hơn. Herschell đã phát hiện ra điều này bằng cách đo nhiệt của các nhiệt kế màu và nhận thấy rằng các nhiệt kế ấm hơn màu đỏ đang phát ra ánh sáng không thể nhìn thấy.
Có thể quan sát các vật thể hồng ngoại trong không gian vũ trụ bằng Kính viễn vọng Không gian James Webb. Trong tinh vân Orion, 2.300 đĩa hình thành hành tinh đã được phát hiện bằng cách phát hiện ra ánh sáng hồng ngoại ấm áp từ bụi của chúng. Các ngôi sao mới cũng được phát hiện bằng kính thiên văn hồng ngoại.
