日心說何時被取代?
16世紀
行星，通常指自身不發光，環繞著恆星的天體。其公轉方向常與所繞恆星的自轉方向相同。一般來說行星需具有一定質量，行星的質量要足夠的大且近似於圓球狀，自身不能像恆星那樣發生核融合反應。2007年5月，麻省理工學院一組空間科學研究隊發現了已知最熱的行星。由於1801年元旦被義大利天文學家皮亞齊發現穀神星時，曾依據「提丟斯-波得定則」來定義它為行星，但後來以望遠鏡觀測看不到視圓面，以此定其直徑比月球還小，在1802年起短短六年間，相繼發現類似軌道之三顆小行星，在18世紀的首數十年間曾同時並列在行星之列，至1847年發現5號小行星「義神星」後，歐洲天文學家始為該組陸續發現之小天體另外歸類為「小行星」，以「行星爆炸論」為由把該組小天體降格為與彗星、行星衛星的一類，統稱為「小行星」並沿用至今。而1930年發現冥王星後，太陽系的行星被約定俗成為9顆（亦即九大行星），但經測定，其質量、直徑、偏心率均其它八顆相距甚遠，根本不能稱為「大行星」，而自1992年起陸續發現冥王星外與冥王星相若的天體；1999年初，有傳媒報道部分天文學家曾提倡把體積與其他行星相比較懸殊的冥王星剔除太陽系之列，IAU曾為此於該年2月5日澄清並無此事，但社會與科學界亦開始討論冥王星應否列入行星與一直只被約定俗成的行星定義。而此時亦開始陸續發現多顆在庫伯帶內繞太陽公轉的天體。自2005年7月公布發現冥外天體鬩神星以後，因其比冥王星直徑還大，以往曾鬧得沸沸揚揚的「十大行星」的話題亦甚囂塵上，為此IAU在2006年初組織「行星定義委員會」，因為更動名字將會影響至所有相關科學書籍、百科全書、中小學教科書以至相關設備帶來更動，因而社會十分重視。隨著一些具有冥王星大小的天體被發現，「行星」一詞的科學定義似乎更形迫切。歷史上行星名字來自於它們的位置在天空中不固定，就好像它們在星空中行走一般。太陽系內肉眼可見的5顆行星水星、金星、火星、木星和土星早在史前就已經被人類發現了。16世紀後日心說取代了地心說，人類瞭解到地球本身也是一顆行星。望遠鏡被發明和萬有引力被發現後，人類又發現了天王星、海王星，冥王星還有為數不少的小行星。20世紀末人類在太陽系外的恆星系統中也發現了行星，截至2013年7月12日，人類已發現2000多顆太陽系外的行星。新時代發現新的大行星，同時也發現新的繞日運行的較小天體。1850年，穀神星因尺寸太小，且發現一系列更小的同類型星體，其行星地位被免除，同時行星的定義出現一個不成文的概念：並非所有直接繞太陽公轉的天體都是行星，行星必須足夠大且卓爾不群。20世紀發現的冥王星與穀神星的地位非常相似，它也因尺寸太小，且發現一系列更小的同類型星體，而於2006年被降格為矮行星。冥王星的行星地位之爭，把原有不成文的概念確立成準確定義：直接繞太陽公轉、流體靜力平衡、清空其軌道。
超新星爆炸會使這顆恆星的大部分物質都飛散出去。剩下的就是中子星，或是在質量最大恆星就會形成黑洞。在中子星內的物質是中子簡併物質，和一種可能存在核心但極不穩定的簡併物質，垮克物質。物質在黑洞核心所處在的狀態是迄今仍不了解的。垂死恆星拋出去的外層物質包括一些重元素，可能恆星形成的世代交替中成為新恆星的原料。這些重元素可以形成岩石的行星。從超新星和大恆星的恆星風拋出的物質在星際物質的構成中扮演著重要的角色。除了單獨的恆星之外，恆星系統可以是兩顆或更多的恆星受到重力的約束而在軌道上互繞著。最普通的恆星系統就是聯星，但是也發現有三顆或更多恆星的系統。而因為軌道要穩定的緣故，這些恆星系統經常會形成階級制度的共軌恆星。也存在著更大的、被稱為星團的集團。他們的範圍從只有幾十顆恆星，鬆散的星協，到龐大的擁有數十萬顆恆星，稱為球狀星團的集團。
在物理史上，科學革命乃古希臘時代科學哲學和古典物理的分水嶺。波蘭人哥白尼首先以日心說否定了過去人們一直深信不疑的天動說。其後德國人克卜勒也發展出其行星運行的模型，提出行星乃按其軌跡而圍繞著太陽運行。同時義大利人伽利略除不斷強調其地動說外，還發展出多項基本的力學理論。到了1687年，英國人牛頓出版了《自然哲學的數學原理》，詳細地說明了兩個既複雜又成功的物理理論：牛頓運動定律和萬有引力定律，皆建立了古典力學的根基。電子和磁力的研究以英國人法拉第和德國人歐姆為首，時為十九世紀。二十世紀初的物理學也出現了革命性變化，代表者為愛因斯坦。他於1905年發表了四篇劃時代的論文，分別為：《關於光的產生和轉化的一個啟發性觀點》、《根據分子運動論研究靜止液體中懸浮微粒的運動》、《論運動物體的電動力學》、《物體慣性與其所含能量有關嗎?》，隨後導出了E = mc2的公式。這被統稱作相對論，主要是對牛頓力學的概念作出了修正。這對物理學也影響深遠，因為愛因斯坦的理論，根本性地修訂了過往科學界深信的知識，時到今天仍然備受討論。二次大戰期間出現了更多發明。這包括了雷達和原子彈。這些技術日後皆被各國政府用作軍事上，對日後的軍事技術產生深遠影響。
這是一個長久以來就存在的假設，大多數的恆星都是長期處在特定重力場的多星或聯星系統。特別是許多大質量的歐和逼型恆星，有80%被認為是多星系統的一部分。然而，質量越低的恆星，單獨存在的比例顯然越高，只有25%的紅矮星被發現有伴星。因為85%的恆星是紅矮星，所以在銀河系內多數的恆星都是單獨誕生的。恆星在宇宙中的分布是不均勻的，並且通常都是成群的與星際間的氣體、塵埃一起存在於星系中。一個典型的星系擁有數千億顆的恆星，而在可觀測宇宙中的星系數量超過一千億個。2010年對恆星數量的估計是在可觀測宇宙中有3000垓顆。儘管人們往往認為恆星僅存在於星系中，但星系際的恆星已經被發現了。