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Distances, intervalles de temps, énergies, dimensions, forces, tout dans l'astronomie diffère de l'expérience vécue au quotidien sur terre. L'astronomie fait rêver, c'est aussi un métier.      Le travail des astronomes consiste à tenter de comprendre les phénomènes physiques à l'œuvre dans l'Univers. Comme dans toute science, ils élaborent des théories. Contrairement à leurs collègues physiciens et à l'instar de l'étude de certains systèmes naturels complexes tels qu'on en trouve par exemple dans les sciences du climat, ils ne sont, en général, pas en mesure de procéder directement à des expérimentations. Leurs théories s'appuient donc essentiellement sur des observations.

     Les observations astronomiques sont collectées essentiellement à l'aide de télescopes auxquels sont associés instrumentation et détecteurs spécialisés. Rechercher un site adéquat pour l'implantation d'un instrument d'observation, concevoir et réaliser une instrumentation adaptée aux performances d'un télescope, dépouiller et analyser les observations, confronter celles-ci aux théories, construire des descriptions simplifiées s'appuyant sur des théories et compatibles avec les observations antérieures, fournir des prédictions observationnelles susceptibles d'être testées : toutes ces facettes du métier d'astronome sont représentées à l'OCA.