การที่เรามองเห็นดวงดาวได้ ก็เพราะมันเปล่งแสงที่เรามองเห็นได้มาสู่สายตาของเรา วัตถุต่างๆในจักรวาล เช่น ดวงดาว กาแล็คซี่ หลุมดำ หรือแม้แต่ตัวมนุษย์ และสิ่งมีชีวิตทั้งหลายเองนั้น ต่างก็แผ่พลังงานต่างระดับกันออกมาในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในความยาวคลื่นที่ต่างกัน เช่น ตัวเราจะแผ่พลังงานหลายๆอย่างออกมา ตั้งแต่รังสีความร้อน หรือคลื่นอินฟราเรด จนถึงคลื่นพลังงานตำ่ลงมาเช่น คลื่นวิทยุอยู่ตลอดเวลา ตราบเท่าที่เรายังมีลมหายใจอยู่ ส่วนดวงดาวในจักรวาลนั้น ก็ยิ่งมีพลังงานต่างๆหลากหลายตั้งแต่ตำ่สุดไปจนสูงสุด เพราะต่างมีแหล่งสร้างพลังงานอันมหาศาลอยู่ในตัวของมันเอง หากจะเข้าใจปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์อย่างถ่องแท้ เราต้องอาศัยข้อมูลทั้งหมด จากทุกระดับพลังงานที่ดวงดาวเปล่งออกมา แต่ดวงตาของมนุษย์ มีความจำกัดที่จะมองเห็นได้ในช่วงความถี่แคบๆช่วงหนึ่งเท่านั้น หากในธรรมชาติยังมีพลังงานหรือคลื่นแสงเป็นจำนวนมากในเอกภพ ที่เราไม่สามารถมองเห็นได้

สเปคตรัมของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นวิทยุมีความยาวมากที่สุดและมีพลังงานตำ่ที่สุด ในขณะที่คลื่นรังสีแกมม่ามีความสั้นที่สุดแต่มีพลังงานสูงสุด

กล้องดูดาวที่มีมาแต่ก่อนโดยทั่วไปมาจนไม่นานนี้ ก็มีความจำกัดเฉกเช่นเดียวกับสายตามนุษย์ คือมักจะออกแบบเพียงให้มาขยายภาพให้ใหญ่ขึ้น แต่คลื่นพลังงานที่มาประกอบเป็นภาพนี้ ก็คือคลื่นแสงที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเท่านั้นเอง ความจำกัดดังกล่าว จึงยังไม่อาจแก้ให้ตกไปได้

ปัญหาทางดาราศาสตร์ที่เรายังไม่สามารถหาคำตอบได้้ ก็ต้องอาศัยข้อมูลจากพลังงานในทุกความยาวคลื่น หรือความถี่ที่ต่างๆกัน มาประกอบกันเพื่อหาคำตอบ เพราะวัตถุทั้งหลายเปล่งพลังงานออกมา มากกว่าที่ตาเราจะมองเห็นได้ นักดาราศาสตร์จึงต้องสร้างกล้องที่สามารถจับพลังงานระดับต่างๆกัน มาเปรียบเทียบกัน ดังภาพตัวอย่างข้างล่าง ซึ่งเป็นภาพของทางช้างเผือก ที่ถ่ายจากคลื่นพลังงานต่างกัน ด้วยอุปกรณ์กล้องดูดาวหลากหลาย ทั้งจากอวกาศและที่อยู่บนพื้นโลก จะเห็นได้ว่าภาพเหล่านี้มีความแตกต่างกันมาก ทั้งๆที่ถ่ายมาจากแหล่งเดียวกัน

เนื่องจากความจำกัดของกล้องดูดาวเหล่านี้ ไม่มีกล้องใดที่สามารถจับคลื่นในทุกความถี่ไปพร้อมๆกันได้ และอวกาศเป็นที่ที่มีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ปรากฏการณ์หลายๆอย่างที่ยังเป็นความลับดำมืดของเรา เช่น วิวัฒนาการของดวงดาวนั้น เกิดขึ้นจากการระเบิดอย่างรุนแรง ตามมาด้วยการปลดปล่อยพลังงานอันมหาศาลในช่วงเวลาสั้นๆ จนนักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถบังคับกล้องทุกอย่าง ให้หันมาโฟกัสในที่เดียวกันให้ทันเวลาได้ ดังเช่นปรากฏการณ์การระเบิดของรังสีแกมม่า (Gamma Ray Burst - GRB) ก็อาจจะหายไปในเวลาไม่ถึงครึ่งชั่วโมง และก็ยังคาดล่วงหน้าไม่ได้ว่าจะเกิดที่ไหนในจักรวาลอันกว้างไกล ภาพที่ถ่ายในช่วงขณะหนึ่ง จะแตกต่างอย่างมากมายไปจากภาพที่ถ่ายในเวลาที่ต่างกันเพียงเล็กน้อย ในกรณีเช่นนี้กล้องอื่นๆก็จะตามไปถ่ายไม่ทัน จึงไม่สามารถที่จะได้ภาพที่บันทึกจากคลื่นแสงต่างกัน ในเวลาเดียวกันได้
การที่จะทำความเข้าใจปรากฏการณ์ใดปรากฏการณ์หนึ่ง อย่างแจ่มชัดแล้ว นักดาราศาสตร์ต้องอาศัยกล้องหลายๆตัว มาจับภาพที่คลื่นต่างๆกัน และสามารถถ่ายภาพในคลื่นแสงต่างกันนั้น ในเวลาเดียวกันด้วย จึงจะได้ข้อมูลครบถ้วนอย่างแท้จริง

คลื่นแสงต่างๆกันจากแหล่งพลังงานที่ไม่เท่ากัน ทำให้เรามีความจำเป็นต้องใช้กล้องดูดาวต่างๆกัน แต่กล้องที่ออกแบบแตกต่างกันไป เพื่อทำงานกับคลื่นที่ต่างกันถึงขั้นนี้แล้ว พื้นฐานการปฏิบัติงานก็ไม่มีอะไรเหมือนกันสักอย่าง แม้แต่ส่วนบันทึกภาพจากพลังงานที่ต่างกัน ยังต้องอาศัยอุปกรณ์ที่มีระบบการทำงานต่างกัน เป็นคนละแบบกันไปเลย

แม้ว่ามนุษย์เราสามารถสร้างกล้องดูดาวมาได้สี่ร้อยกว่าปีแล้ว กล้องเหล่านี้ก็เพียงแต่บันทึกพลังงานจากแสงที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเท่านั้น เรายังไม่มีภาพที่สมบูรณ์ของรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากคลื่นความถี่อื่นๆ จนกระทั่งมาถึงเมื่อภายหลังปี คศ ๑๙๓๐ นี้เอง เมื่อความรู้ด้านฟิสิกส์ของเราพัฒนาไปได้ไกลขึ้น นักวิทยาศาตร์จึงมีความเข้าใจในธรรมชาติมากขึ้น และเกิดความต้องการที่จะประดิษฐ์กล้อง ที่สามารถบันทึกพลังงานในรูปแบบอื่นๆ ต่างกันขึ้นไปเรื่อยๆ แต่ในขณะเดียวกัน ความแตกต่างทางโครงสร้าง ของกล้องดูดาวเหล่านี้ก็ต่างกันไปมากขึ้นทุกที จนแทบจะไม่มีส่วนประกอบอะไรที่เหมือนกันเลย

ปัญหาที่คาอกนักดาราศาสตร์มานานแล้วก็คือว่า ในเมื่อรู้อย่างนี้แล้วทำไมนักวิทยาศาสตร์ ถึงไม่สร้างกล้องต่างแบบที่จับพลังงานต่างๆกัน ให้มาถ่ายภาพพร้อมๆกันได้เลยเล่า คำตอบก็คือแม้ว่านักวิทยาศาสตร์ต่างก็เห็นด้วยกับหลักการนี้อยู่แล้ว แต่กล้องแต่ละตัวมีความสลับซับซ้อนหลายหลาก จะสร้างได้ก็ด้วยความยากลำบากเหลือแสน ขนาดเทคโนโลยีบางอย่างที่ใช้มาสร้างส่วนประกอบของกล้องเหล่านี้ เป็นเทคโนโลยีที่ไม่มีใครทำมาก่อน แต่ต้องไปคิดประดิษฐ์ขึ้นมาเพื่อรับใช้ในการณ์นั้นๆ โดยเฉพาะบางกล้องก็ต้องส่งขึ้นไปทำงานในอวกาศ เพราะพลังงานสูงๆเช่นรังสีเอ็กส์และรังสีแกมม่านั้น จะถูดดูดซับไปโดยชั้นบรรยากาศของโลกไปหมด จนไม่เหลือตกลงมายังพื้นโลกเลย และนอกจากความยากลำบากทางเทคโนโลยีที่จะมาสร้างกล้องพวกนี้แล้ว นักวิทยาศาสตร์ยังต้องกังวลกับการหาเงินทุนจำนวนมากมายมหาศาล เพื่อเอามาสร้างกล้องเหล่านี้อีกด้วย การที่จะบรรลุจุดมุ่งหมายที่จะให้มีกล้องต่างระบบกันขึ้นมาใช้ได้ในเวลาเดียวกันนั้น จึงกระทำได้อย่างลำบากยากเย็นยิ่งนัก