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Die Amateurastronomie wird als Hobby von Liebhaberastronomen betrieben, die im Unterschied zu professionellen Astronomen keine beruflichen Interessen mit ihrer Tätigkeit verfolgen. Intensive Naturerlebnisse unter dem Sternhimmel werden dabei meist mit dem Einsatz sehr unterschiedlicher optischer und astronomischer Instrumente verbunden. Das Spektrum reicht von freiäugigen Beobachtungen (Sternbilder, Veränderliche Sterne, Milchstraße, Meteore usw.) über die Verwendung einfacher Ferngläser (Sternhaufen, Gas- und Dunkelnebel, Kometen) bis zu hoch entwickelten Teleskopen, aufwendiger Astrofotografie und selbst gebauten elektronischen Steuerungen für Teleskope oder Radioastronomie. Zur Tätigkeit gehört meist auch die grafische oder rechnerische Aufbereitung der eigenen Beobachtungen und das Studium von Fachliteratur.
Lange Zeit von einer verschwindend kleinen Minderheit betrieben, hat sich die Amateurastronomie seit Anfang des 20. Jahrhunderts vor allem in den USA und in Deutschland zu einem verbreiteten Hobby entwickelt. Dazu tragen neben dem allgemein wachsenden Interesse an den Naturwissenschaften und der Raumfahrt auch die in neuerer Zeit sinkenden Preise astronomischer Instrumente als Folge ihrer Massenproduktion bei.
Als Hobby- oder Amateurastronomen werden Personen bezeichnet, die sich aktiv (durch Sternführungen, Beobachtung, Berechnungen oder Fachliteratur) in der Himmelskunde betätigen, während das Wort Sternfreund eher emotionales Interesse an der Astronomie bedeutet.