Un dottorato di ricerca in astronomia è tipicamente richiesto per una carriera come astronomo professionista. Per l'ammissione a un dottorato di ricerca è solitamente richiesta una laurea in fisica o un campo correlato. programma in astronomia, seguito da quattro-sei anni di corsi e ricerca. Inoltre, molti datori di lavoro richiedono anche un'esperienza di ricerca post-dottorato, che può richiedere da due a quattro anni. Durante un dottorato di ricerca programma in astronomia, gli studenti seguono corsi su una varietà di argomenti di fisica e astronomia e conducono ricerche sotto la supervisione di un consulente di facoltà. Questa ricerca in genere comporta l'osservazione di oggetti astronomici e l'analisi dei dati. L'astronomia spesso richiede anche forti competenze in programmazione, matematica e analisi dei dati. Alcuni titoli professionali specifici nel vasto campo dell'astronomia potrebbero includere astronomo osservativo, scienziato planetario, astrofisico teorico e cosmologia