Csillagász munkássága
Gehrelsnek úttörő munkája volt az első aszteroida-rendszerek fotometriájában az 1950-es években, a csillagok és a bolygók polarizációjának hullámhossz-függőségének vizsgálatában az 1960-as években. Mindkét munka hosszabb sorozatot eredményezett az Astronomical Journal csillagászati folyóiratban.
Közösen fedeztek fel (a férj és feleség) Cornelis Johannes van Houten és Ingrid van Houten-Groeneveld teammel közösen több mint 4000 aszteroidát, köztük az Apollo aszteroidákat, az Amor aszteroidákat, valamint több tucat trójai kisbolygót. Mindezt a Palomar Obszervatórium 122 cm-es távcsövével készített felvételekkel, melyeket a van Houten házaspárnak továbbított a Leideni Csillagvizsgálóba, akik új kisbolygókat kerestek rajtuk. A trió több ezer felfedezést tett és Gehrels maga is felfedezett számos üstököst.
Ő volt a kutatásvezető a Pioneer–10 és Pioneer–11 képalkotó fotopolariméterének kísérletében a Jupiter és a Szaturnusz első közelrepülésénél az 1970-es években.
Gehrels indította útjára a Space Science tankönyvsorozatot, melynek első 30 kötetét magas szinten szerkesztette és határozta meg stílusát az Arizonai Egyetemen. Ő kezdeményezte a Spacewatch programot 1980-ban, melyben aszteroidák és üstökösök (beleértve a Föld-közeli kisbolygók) elektromos statisztikai felméréseinek vezető kutatója volt. Bob McMillan volt a társ-kutatója és menedzsere, és lett vezető kutató 1997-ben.
Gehrels tanított egy egyetemi kurzus nem tudományos őszi szakán Tucsonban, a tavaszi szakokon pedig rövid előadásokat tartott nemzetközi posztgraduális csoportoknak az indiai Ahmadábád fizikai kutató laboratóriumában.
A legutóbbi kutatási területe az egyetemes evolúció volt, melyet vezérfonalként szőtt keresztül ezeken a kurzusokon. Ő volt a 2007-es Masursky-díj megnevezett győztese a csillagász tudományban végzett kiemelkedő munkájáért.
Gehrelset megkérték a Nature Journaltól, hogy írja meg kritikáját a Wernher von Braunról szóló könyvről, amelyben a Mittelbau-Dora koncentrációs táborban fogvatartottakat idéz. Ő ezért azzal vádolta von Braunt, hogy nagyobb felelősség terheli, mint azt a hivatalos életrajza mutatja. A könyv vége felé egy értékelés olvasható a következő szöveggel: Von Braun nem igényel hamis védelmet, mert egy nagy ember volt a saját tudományos területén... Amire szükség volna, kifinomultabb történelmi megvilágítás....
Tom Gehrelsnek három gyereke született: Neil Gehrels, George Gehrels és Jo-Ann Gehrels. Az arizonai Tucsonban halt meg.
