ശാസ്ത്രത്തിന്റെ രീതി ഉപയോദിച്ച് ധൂമകേതുക്കളെ നിരീക്ഷിച്ചത് 15-ം നൂറ്റാണ്ടോടുകൂടിയാണ്. ഇറ്റലിക്കാരനായ പവോലോ ടോസ്കാനെല്ലി (Paolo Toscanelli) ആണ് 1449-50 കാലത്ത് ഒരു ധൂമകേതുവിന്റെ പഥം നിരന്തരം നിരീക്ഷിച്ച് അടയാളപ്പെടുത്താൻ ശ്രമിച്ച ആദ്യ നിരീക്ഷകൻ. ധൂമകേതുവിന്റെ വാൽ എല്ലായ്പ്പോഴും സൂര്യനെതിരെ പിടിച്ച രീതിയിൽ ആയിരിക്കുമെന്ന് 1530ൽ ജർമ്മൻ നിരീക്ഷകനായ പീറ്റർ എപിയാൻ (Peter Apian) സ്ഥാപിച്ചു. 

ധുമകേതുക്കൾ ഖഗോളവസ്തുക്കളാണെന്നു തിരിച്ചറിഞ്ഞത് ടൈക്കോ ബ്രാഹെ, കെപ്ലർ എന്നീ ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞരാണ്. 1557ൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ട മഹാധൂമകേതുവിന്റെ സ്ഥാനം ചന്ദ്രനേക്കാൾ ചുരുങ്ങിയത് 4 ഇരട്ടിയെങ്കിലും അകലെയായിരിക്കണം എന്ന് ടൈക്കോ ബ്രാഹെ അളന്ന് തിട്ടപ്പെടുത്തി. ദൂരദർശിനിക്ക് മുമ്പുള്ള കാലമായതിനാൽ നിരീക്ഷണങ്ങൾക്ക് കൃത്യത കുറവായിരുന്നു. അരിസ്റ്റോട്ടിലിന്റെയും ക്രിസ്തീയ സഭയുടെയും പ്രപഞ്ചസിദ്ധാന്തത്തിന് എതിരായ ആദ്യ ശാസ്ത്രീയ നിഗമനമായിരുന്നു ഇത്. 1604ൽ ജൊഹാൻസ് കെപ്ലർ അസ്ട്രോണമിയ പാർസ് ഓപ്ടിക്ക എന്ന കൃതിയിലൂടെ ധൂമകേതുക്കളെ സംബന്ധിച്ച ഒരു സിദ്ധാനം ആവിഷ്കരിച്ചു. അതുപ്രകാരം ധുമകേതുക്കളുടെ തല (Coma) സുതാര്യമായ ഒരു നെബുല ആണ്. സൂര്യപ്രകാശം അതിനെ പിന്നിലേക്ക് തള്ളുമ്പോഴാണ് വാലുണ്ടാകുന്നത്. സൂര്യപ്രകാശം പ്രതിഫലിച്ചാണ് അത് ശോഭിക്കുന്നത്. ആധുനിക സിദ്ധാന്തങ്ങളുമായി ഏറെക്കുറെ ഇത് യോജിച്ചുപോകുന്നു. 1609-ൽ ഗലീലിയോ ദൂരദർശിനി കണ്ടുപിടിച്ചതോടെ ധൂമകേതുക്കളെ സംബന്ധിച്ച നിരീക്ഷണപഠനങ്ങൾക്ക് ആക്കം വർധിച്ചു.

1668ൽ ലൂബിൻസ്ത്കി (Lubienitzky) എന്നൊരാൾ ധൂമകേതുക്കളും മനുഷ്യന്റെ നിത്യജീവിതവുമായി അക്കാലത്ത് പരക്കെ വിശ്വസിക്കപ്പെട്ടിരുന്നതുപോലെ വല്ല ബന്ധവും വാസ്തവത്തിൽ ഉണ്ടോ എന്ന് പരിശോധിക്കാനായി ഒരു പഠനം നടത്തി. അന്നുവരെ രേഖപ്പെടുത്തപ്പെട്ട നാന്നൂറിൽപരം ധൂമകേതുക്കളുടെ കാലഘട്ടങ്ങൾ പരിശോധിച്ച് നല്ലതും ചീത്തയുമായ സംഭവങ്ങളുടെ ദീർഘമായ ഒരു പട്ടിക തയ്യാറാക്കി. അതിൽനിന്നും ധൂനകേതുക്കളുടെ വരവും മനുഷ്യന്റെ നിത്യജീവിതത്തിലെ അപകടങ്ങളുമായി യാതൊരു ബന്ധവുമില്ല എന്ന് അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി.

ധൂമകേതുക്കൾ സൂര്യനെ ചുറ്റിത്തിരിയുന്ന വസ്തുക്കളാണെന്ന് ആദ്യം പ്രസ്താവിച്ചത് ജോർഗ് ഡോർഫെൽ (Georg Dorffel) എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ്. 1680 ഒടുവിലും 1681 ആദ്യവും പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ട ധൂമകേതുക്കളെ അദ്ദേഹം ശ്രദ്ധയോടെ നിരീക്ഷിക്കുകയും അവരണ്ടും ഒന്നുതന്നെയാണെന്നും പ്രസ്താവിക്കുകയും ചെയതു. രണ്ടാമതു കണ്ടത് അത് സൂര്യനെ ചുറ്റിവന്നതാണെന്നാണ് അദ്ദേഹം പറഞ്ഞത്. 

ധൂമകേതുക്കൾ സൗരയൂധത്തിലെ അംഗങ്ങളാണെന്നും അവയുടെ പഥം ദീർഘവൃത്തമാണെന്നും ഐസക് ന്യൂട്ടൻ കണ്ടെത്തി. 1687ൽ തന്റെ പ്രശസ്തമായ പ്രിൻസിപ്പിയയിലൂടെ ആയിരുന്നു ഇത് പ്രസിധീകരിച്ചത്. തുടർന്ന് സർ എഡ്മണ്ട് ഹാലി (1656-1742) എന്ന ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞൻ ഏകദേശം 24 ധൂമകേതുക്കളുടെ സഞ്ചാരപഥം, വലിപ്പം, ക്രമീകരണം എന്നിവ നിർണയിച്ചു. 

അദ്ദേഹം സർ ഐസക് ന്യൂട്ടന്റെ സമകാലികനും ആത്മസുഹൃത്തും ആയിരുന്നു. ന്യൂട്ടന്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം ഉപയോഗിച്ച് അദ്ദേഹം ധൂമകേതുക്കളുടെ പഥനിർണയം നടത്തി. 1680-ൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ട ധൂമകേതുക്കളുടെ സഞ്ചാരപഥം ന്യൂട്ടൺ കണക്കാക്കിയിരുന്നു. മിക്കവാറും എല്ലാ ധൂമകേതുക്കളുടെയും സഞ്ചാരപഥം ദീർഘവൃത്താകൃതിയിലാണെന്നും ചിലവ ബഹിർവലയാകൃതി(Hyperbolic path)യിലോ പരാവലയാകൃതി(Parabolic path)യിലോ സഞ്ചരിക്കുന്നുവെന്നും ഇദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി. തുടർന്ന്, യോഹാൻ എൻഖെ (1791-1865) 3.3 വർഷം പ്രദക്ഷിണകാലമുള്ള ധൂമകേതുവിനെയും ജർമൻ ഗലേ (1812-1910) മറ്റു മൂന്ന് ധൂമകേതുക്കളെയും കണ്ടെത്തി. സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിന്റെ സഹായത്തോടെ ഡൊനാറ്റി ആദ്യമായി ധൂമകേതുക്കളുടെ വർണരാജിചിത്രമെടുത്തു (1858). ഹാലി ധൂമകേതു (1986), ഹയാകുറ്റാകേ ധൂമകേതു (1996), ഹെയ് ൽ-ബോപ്പ് ധൂമകേതു (1997) തുടങ്ങിയവയെപ്പറ്റി ആധുനിക നിരീക്ഷണ ഉപകരണങ്ങളുടെയും ബഹിരാകാശ വാഹനങ്ങളുടെയും സഹായത്തോടെ മനസ്സിലാക്കാൻ ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞർക്കു കഴിഞ്ഞു.

ആധുനിക പഠനങ്ങൾ
ഹയാകുറ്റാകെ ധൂമകേതു
ആധുനിക കാലത്ത്
വാൽ