Poloniny sú z hľadiska svetelného znečistenia najtmavšou oblasťou na Slovensku a sú preto ideálnym miestom na kvalitné nočné astronomické pozorovania a získavanie cenných vedeckých údajov. Neskutočné čaro hviezdnej oblohy v tejto oblasti objavili astronómovia z Vihorlatskej hvezdárne v Humennom v roku 1986, kedy si medzi obcami Kolonica a Ladomirov postavili malú pozorovateľňu. Medzičasom na tomto jedinečnom mieste vyrástol celý komplex Astronomického observatória na Kolonickom sedle.
Od roku 2010 v Poloninách zároveň funguje unikátny projekt Park tmavej oblohy. Jeho patrónom je prvý slovenský kozmonaut Ivan Bella. Cieľom parku je vzdelávať laickú a odbornú verejnosť a ochraňovať prirodzene tmavú nočnú oblohu pred svetelným znečistením. Astronómovia sa tu venujú nielen odbornej práci, ale aj vzdelávaniu, popularizácii astronómie a rozvoju astroturistiky. Ak plánujete navštíviť Poloniny, tak určite si nenechajte ujsť možnosť zažiť a spoznať skutočné hviezdne nebo.