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La astronomía infrarroja es la detección y el estudio de la radiación infrarroja emitida por todos los objetos del universo. Todo cuerpo que tiene una temperatura por encima del cero absoluto irradia ondas en la banda infrarroja. Por eso, la astronomía infrarroja significa el estudio de casi todas las cosas del universo, en una gama de longitudes de onda de 1 a 300 micrones (un micrón o micrómetro es la millonésima parte de un metro). El ojo humano detecta solamente 1% de las ondas de luz de 0,69 micrones y 0,01% de las ondas de 0,75 micrones; no puede ver longitudes de onda mayores de 0,75 micrones, a menos que la fuente de luz sea extremadamente brillante.

Debido a que la radiacion infrarroja es menos absorbida o desviada por polvo cósmico, se puede observar en infrarrojo regiones ocultas por polvo en la region visible del espectro.

Enre las regiones que son mas efectivamente estudiadas en el infrarrojo se cuentan:

• Centro gálactico
• Regiones de formación estelar

Asimismo, la radiación proveniente de objetos lejanos se corre al rojo (efecto Doppler), asi que al observar en el infrarrojo un objeto a alto redshift es equivalente a observarlo en el visual en su marco de referencia.