التلسكوب أداة بصرية أو رصدية تستخدم لجمع الضوء أو الإشعاع من الأجسام البعيدة وتكبير صورتها أو تحليلها. بدأ بأدوات عدسية بسيطة ثم تطور إلى مراصد عاكسة وراديوية وفضائية تكشف الكون بأطوال موجية متعددة. أسهم التلسكوب في تغيير فهم الإنسان للسماء، من رصد الكواكب والأقمار إلى دراسة المجرات والنجوم البعيدة وبنية الكون.

يستخدم كثير من هواة علم الفلك التلسكوبات العاكسة لأنها توفر فتحة ضوئية كبيرة بتكلفة أقل عادةً من التلسكوبات الكاسرة المماثلة في الحجم. وتناسب هذه الأجهزة رصد الأجرام الخافتة، مثل السدم والمجرات والعناقيد النجمية، كما تتوافر منها تصاميم بسيطة وشائعة، من بينها تلسكوبات «نيوتن» المثبتة على قواعد يسهل توجيهها في الرصد الليلي.

تمكّن التلسكوبات الحديثة علماء الفلك من رصد مجرات تبعد مليارات السنوات الضوئية، وبذلك تُرى هذه المجرات كما كانت في عصور سحيقة من تاريخ الكون. وعند النظر إلى مجرات يبعد ضوؤها نحو ملياري سنة، تُدرس مرحلة كانت فيها الحياة على الأرض بسيطة في معظمها، مع وجود كائنات دقيقة وحيدة الخلية وأشكال مبكرة من حقيقيات النوى.

التلسكوب العاكس مقراب بصري يستخدم المرايا لجمع الضوء وتكوين صورة للأجرام البعيدة، وهو تطور لاحق للتلسكوب الكاسر جاء لتجنب بعض مشكلاته البصرية مثل الأهداب اللونية. يقوم أساسه على مرآة مقعرة تجمع الضوء وعدسة عينية تكبر الصورة، وقد تضاف مرايا ثانوية لتوجيه الأشعة إلى موضع مريح للرصد. يتميز بإمكان صنع مرايا كبيرة تجمع ضوءاً أكثر من العدسات، ولذلك أصبح أكثر استخداماً في المراصد الفلكية الكبرى، ومن أشهر أمثلته التلسكوبات العملاقة التي أقيمت على الجبال لرصد السماء بدقة عالية.

تعمل التلسكوبات البصرية على جمع الضوء القادم من الأجرام البعيدة وتركيزه لتكوين صورة أوضح وأكثر تفصيلاً، مستخدمةً عدسات أو مرايا مصممة بدقة. وتكسر العدسات مسار الضوء بالانكسار، بينما تعكسه المرايا نحو بؤرة محددة، وبذلك تساعد هذه التلسكوبات على رؤية أجرام خافتة ودراسة تفاصيل لا تستطيع العين المجردة تمييزها.