１９９０年１２月２日格林尼治时间６点４９分，“哥伦比亚”号航天飞机再次从卡纳维拉尔角升空。“哥伦比亚”号此次的主要任务是把造价１.５亿美元的天文观测台送上天。在９天的飞行中，这个天文观测台的３架紫外线望远镜和１架Ｘ射线望远镜收集到了大量数据，对包括超新星、暗星、星系、脉冲星和类星体在内的８０多个天体进行了观测。

“哥伦比亚”号所载天文台获取的数据大大改变了有关爆炸恒星的结构和演化的知识，尤其是关于强烈活动星系和不可思议的类星体的知识。这些奇怪的星体大小等于太阳系，其亮度超过整个银河系，它还可以帮助研究尚未见过的黑洞。宇航员对从木星和它的卫星到利维彗星、星际尘埃云团和其他云团、其他恒星和星系等１４０个Ｘ射线和紫外线目标总共进行了２２０次观测。天文学家称这次飞行给不可见的宇宙打开了一个新窗口，使科学家们第一次详细观测到了来自被地球大气层遮蔽的深太空的Ｘ射线和紫外线。