Rozkvet pozorovacej techniky

Po Tychovi Brahem sa o rozvoj pozorovacej astronómie veľkou mierou zaslúžil poľský astronóm Johannes Hevelius (1611-1687). Podrobne opísal najmä tvary a detaily mesačného povrchu v diele Selenografia (1647). V rokoch 1654-1668 uverejnil súborný prehľad o dovtedajších pozorovaniach komét a vyslovil názor, že kométy sa pohybujú po parabolických dráhach; zostavil katalóg presných polôh 1564 hviezd (vyšiel po jeho smrti roku 1690). Ďalší poľský astronóm Stanislaw Lubieniecki (1623-1675) vydal veľmi podrobný spis o kométach Theatrum Cometicum (1667), v ktorom zhromaždil všetky dostupné údaje o objavoch 415 komét od roku 2312 pred n. l. do roku 1665.

Medzi prvých významných astronómov, ktorí boli po Galileim začali využívať ďalekohľady na astronomické pozorovania, patrili: Simon Marius (1573-1624), ktorý nezávisle od Galileiho objavil Jupiterove mesiace a roku 1612 Veľkú hmlovinu v Androméde; Christoph Scheiner (1573-1650), ktorý nezávisle od Galileiho objavil roku 1611 slnečné škvrny a po dlhoročných pozorovaniach napísal o nich prvé systematické dielo Rosa Ursina (1631), hoci jeho výklad slnečných škvŕn nebol správny; Johann Baptist Cysat (Cysatus, 1586-1657), ktorý roku 1619 objavil Veľkú hmlovinu v Orióne; Nicolas-Claude Fabri de Peiresc (1580-1637), ktorý uverejnil prvú mapu Mesiaca (1636).

Zásadný význam pre ďalší rozvoj astronómie malo zhotovenie nových výkonných ďalekohľadov a kvalitných meracích prístrojov. Zdokonaľovanie astronomických ďalekohľadov rozhodujúco ovplyvnil objav zákona lomu svetelných lúčov na rozhraní dvoch optických prostredí. Dospel k nemu roku 1937 veľký zástanca Kopernikovho heliocentrického systému René Descartes (1596-1650). Prvý vláknový mikrometer (umiestený v okulárovej časti ďalekohľadu), ktorý umožňoval merať pozície s presnosťou na 1„ (dovtedy 1'), zostrojil William Gascoigni (1612-1644). Kyvadlové hodiny s izochrónnym kyvadlom na presné meranie času skonštruoval roku 1657 Christian Huygens (1629-1695). Na základe optických pozorovaní zhotovil Isaac Newton (1643-1727) prvý zrkadlový ďalekohľad Newtonovho typu (1668). Robert Hooke (1635-1703) skonštruoval roku 1674 zrkadlový ďalekohľad nového typu podľa schémy, ktorú navrhol James Gregory (1638-1675) vo svojom spise Optica promota (1661). Dánsky astronóm Olaf Christensen Römer (1644-1710) vynašiel pasážnik (1689). Koncom 17. storočia sa začali zakladať veľké a kvalitne vybavené observatóriá: v Paríži (1667), v Greenwichi (1675), o niečo neskôr v Kodani a v Berlíne.

Výkonné ďalekohľady a presné meracie prístroje umožnili množstvo nových, nečakaných objavov. Ch. Huygens objavil roku 1655 najväčší Saturnov mesiac Titan a hneď potom aj Saturnov prstenec (1655-1656). Taliansky astronóm Giovanni Domenico Cassini (1625-1712), riaditeľ parížskeho observatória, objavil ďalšie štyri Saturnove mesiace (1671-1684) a z pozorovaní Marsu určil na základe tretieho Keplerovho zákona pomerne presnú hodnotu astronomickej jednotky (1672). O niekoľko rokov neskôr na parížskom observatóriu určil O. Ch. Römer rýchlosť svetla na základe pozorovania zatmení Jupiterových mesiacov (1676). Na Greenwichskom observatóriu zostavil John Flamsteed (1646-1719) hviezdny katalóg Historia Coelestis Britannica s presnými polohami 2866 hviezd, odvodenými z jeho dlhoročných pozorovaní (katalóg vyšiel po jeho smrti roku 1725). James Bradley (1693-1762) objavil roku 1725 aberáciu svetla hviezd a roku 1747 nutáciu zemskej osi s periódou 19 rokov. Nicolas Louis de la Caille (1713-1762) a Joseph Jérôme de la Français Lalande (1732-1807) súčasnými meraniami z mysu Dobrej nádeje a z Berlína roku 1751 spresnili dennú paralaxu Slnka a roku 1752 určili dennú paralaxu Mesiaca. Veľmi presnú hodnotu slnečnej paralaxy odvodil roku 1769 Nevil Maskelyne (1732-1811) z pozorovaní prechodu Venuše pred Slnkom. Roku 1756 začalo svoju činnosť observatórium na univerzite v Trnave, ktoré bolo vybudované podľa návrhov Maximiliána Hella (1720-1792). Observatórium bolo vybavené veľmi kvalitnými ďalekohľadmi, skonštruované miestnym profesorom F. Kerim (1702-1768). Pod vedením Františka Weisa (1717-1785), narodeného v Trnave, vydávalo vlastnú ročenku Observationes Astronomicae (1757-1770), ktorá bola prvým prírodovedným periodikom v celom Uhorsku. Trnavské observatórium zaniklo roku 1777, keď univerzitu preložili z Trnavy do Budapešti.