الطاقة الضوئية صورة من صور الإشعاع الكهرومغناطيسي، وتشمل الضوء المرئي وما يرتبط به من موجات تمتد من موجات الراديو الطويلة إلى أشعة جاما القصيرة عالية الطاقة. يدرك الإنسان جزءاً محدوداً من هذا الطيف عبر العين، بينما تكشف الأجهزة العلمية أشكالاً أخرى من الإشعاع الصادر عن النجوم والمجرات والأجرام السماوية. وقد قاد رصد الضوء والطاقة المنبعثة من الكون إلى فهم أعمق لبنية المجرات والعناقيد، كما كشف وجود مادة لا تبعث ضوءاً كافياً لرؤيتها مباشرة، لكنها تؤثر بجاذبيتها في حركة الأجرام وانحناء الضوء. ولذلك ترتبط دراسة الطاقة الضوئية بالفيزياء والفلك وفهم المادة المرئية والمظلمة في الكون.