多信使天文学（multi-messenger astronomy），理学-天文学-天体物理学，天体物理学中，观测天文学的分支领域，通过同时观测来自天体的多种渠道的信息来研究天体或天体过程的物理性质。天文学中的信息渠道（即信使）包括电磁辐射、中微子、宇宙线和引力波。它们产生于不同的天体物理过程，因此多信使天文学观测可以得到对天体全方位的认识。宇宙中产生的比较显著的多信使信号源往往与天体的剧烈爆发或致密星双星有关。多信使天文学的研究起源于20世纪40年代在太阳耀斑中观测到宇宙线。第一个里程碑是1987年在大麦哲伦云中的超新星1987A中观测到中微子。2017年8月，在河外星系NGC4993中多波段观测到一对双中子星并合产生的γ射线爆发及其余晖和探测到并合产生的引力波，是多信使天文学研究的一项重大成果。