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가끔 한 분야에서의 발견이 예기치 못하게 다른 분야에 적용되는 경우가 있는데, 천문학에서도 이런 예가 있다. 뉴턴의 운동·중력 법칙이 행성·달 궤도의 분석으로부터, 아인슈타인의 일반상대성 이론이 1919년의 일식 관찰을 통해 극적으로 확증된 것은 유명한 예가 될 수 있다.

일반상대성이론은 최근에 발견되어 PSR 1913＋16으로 명명된 이중 펄서의 연구로 더욱 지지받고 있다. 핵 물질과 몇몇 소립자들의 현상도 각각 중성자별과 우주론적인 헬륨 존재량의 측정 결과로 보다 잘 이해되고 있다. 또한 천문학의 지식은 과학 이외의 분야에도 영향을 끼쳐왔다. 초기의 달력은 태양과 달의 반복되는 위치의 순환을 관측함으로써 제작되었다. 일식 현상과 행성·혜성 위치의 정확한 예측을 위한 기초를 제공한 천문학의 힘은 과학에 대한 인식을 달리하여 오늘날 과학이 중요한 사회적 힘이 되게 했다.