1944년 서울에서 태어났으며, 1967년 서울대학교 천문기상학과를 졸업하고 1972년 같은 대학교 대학원에서 석사 과정을 수료한 후 미국으로 건너가 1975년 뉴욕 주립 대학교 대학원에서 박사 학위를 받았다. 영국 케임브리지 대학교 천문학 연구소, 네덜란드 하위헌스 연구소 등지에서 연구하다가 1978년에 서울대학교 교수로 임용돼 31년간 재직하고 2009년 정년 퇴임했다.
미국 플로리다 대학교에서 연구 교수를, 하버드-스미스소니언 천체 물리학 센터에서 방문 교수를, 일본 우주 항공 연구 개발 기구(JAXA)에서 초빙 교수를 지냈으며, 한국천문학회 회장, 소남천문학사연구소 소장, 한국천문올림피아드위원회 위원장, 국립고흥청소년우주체험센터 원장을 역임했다.
1992년 과학기술처 장관으로부터 우수 과학 도서 번역상을, 2004년 서울대학교로부터 ‘올해의 교육상’ 대상을, 2007년 한국천문학회로부터 소남 학술상을, 2009년 한국천문학회로부터 공로상을 수상했으며, 국내외 학술지와 학술회의 프로시딩 등에 연구 논문 78편을 발표했다.
저서로 A Practical Approach to Astrophysics(1984년), 『과학과 신앙』(공저, 1993년), 『21세기와 자연 과학』(공저, 1994년), 『우주 개발의 오늘과 내일』(공저, 1994년), 『수치 천체 물리학 I』(공저, 1995년), 『은하계의 형성과 화학적 진화』(공저, 1996년), 『성간 매질에서의 물리 현상』(공저, 1997년), 『감히, 아름다움』(공저, 2011년), 『나의 코스모스』(2017년)가 있다.
번역서로는 『天文學綱要(Outline of Astronomy I & II)』(공역, 1982년), 『대폭발(The Big Bang)』(1991년), 『기본 천문학(Fundamental Astronomy)』(공역, 1993, 2008년), 『천문학 및 천체 물리학 서론(Introductory Astronomy and Astrophysics)』(공역, 1997년), 『코스모스(Cosmos)』(2004년), 『우주(Universe)』(공역, 2009년), 『지구 바깥세상 우주에는(Out of This World)』(2013년)이 있다.
현재 서울대학교 명예 교수로서 과학 대중화, 교육 혁신, 삶의 문제 등을 주제로 많은 강연을 하며 저술과 번역도 계속하고 있다.