아마노가와 사야(天ノ川 沙夜)는 일본의 비주얼 노벨(미연시) 게임 《올려다 봐, 밤 하늘의 별을》(Miagete Goran, Yozora no Hoshi o)에 등장하는 히로인 캐릭터이다. 해당 작품은 일본의 게임 브랜드 Moenovel에서 발매한 연애 시뮬레이션 게임으로, 아마노가와 사야는 작품의 주요 히로인 중 한 명이다.
캐릭터 설정에 따르면, 아마노가와 사야는 주인공 소라미 아키토(空見 秋人)와 호우키보시 히카리(宝来星 光)의 소꿉친구이다. 짙은 청색과 주황색의 오드아이(이색홍채)를 가진 것이 외형적 특징이며, 키 154cm, 쓰리사이즈 80/57/83, 생일은 1월 16일(염소자리, A형)으로 설정되어 있다. 성우는 유키나 메구리(雪菜めぐり)가 담당하였다.
작중에서 사야는 성적이 우수하고 성실하며 차분한 성격으로 묘사되지만, 내면은 외유내강형으로 주인공과 관련된 일에는 적극적으로 나서는 모습을 보인다. 주인공이 천문부실에서 생활할 때 매일 전골 요리를 챙겨주어 주변 학생들로부터 '내왕아내(通い妻ちゃん)'라는 별명으로 불리기도 하였다. 어린 시절 전학 왔을 당시에는 자신의 오드아이에 컴플렉스를 가지고 있어 선글라스로 가리려 했으나, 주인공과 히카리와의 교류를 통해 극복하게 되는 서사를 가진다.
게임 내에서 사야는 공통 루트와 개별 루트를 통해 주인공과의 관계를 발전시키며, 에필로그에서는 주인공과 약혼하고 초등학교 교사가 되는 결말을 맞이한다. 팬디스크 《Fine Days》와 《Interstellar Focus》에서도 추가 스토리가 수록되었다.
해당 캐릭터는 2015년 겟츄(Getchu) 미소녀게임 대상 캐릭터 순위에서 5위에 랭크되었으며, 작품 내 인기투표에서 1위를 차지한 것으로 알려져 있다.