L' arco di osservazione designa, in astronomia e più specificamente nel campo della ricerca e del monitoraggio di asteroidi, comete, pianeti e altri oggetti con moto periodico, l'intervallo di tempo tra la prima e l'ultima osservazione di un oggetto celeste. Corrisponde alla lunghezza del percorso seguito da questo oggetto durante le sue varie osservazioni.
L'arco di osservazione è un parametro importante nel determinare l'orbita di un oggetto: ha quindi un'influenza sul parametro di incertezza U che caratterizza la confidenza nell'orbita determinata. Per un oggetto scoperto di recente, l'arco di osservazione è solitamente molto breve, il che limita l'accuratezza nel determinare l'orbita dell'oggetto (sono possibili molte orbite), ma le immagini pre-scoperta a volte risalenti a diversi anni prima della scoperta rendono quindi possibile avere molto arco di osservazione più ampio, che migliora significativamente la stima dell'orbita dell'oggetto. Quindi, per quanto riguarda alcuni oggetti con un arco di osservazione troppo corto, non potevamo sapere se fossero in orbita attorno alla Terra o un membro della fascia degli asteroidi. L'asteroide (392741) 2012 SQ 31 , con un solo giorno di osservazione, sembrava essere un pianeta nano transnettuniano , ma ora sappiamo che si tratta di un asteroide largo un chilometro in orbita nella fascia principale. Con un arco di osservazione di 3 giorni 2004 BX159 (in) sembrava un asteroide aréocroiseur potenzialmente pericoloso per la Terra , ma ora sappiamo che questa è una fascia principale di asteroidi.