Az asztrofizika két tudományág, a fizika és a csillagászat egyesülése, amellyel a csillagok és más csillagtestek felépítése, összetétele, jelenségei és tulajdonságai megmagyarázhatók. A tudományos tanulmányok megállapították, hogy a fizika és a kémia törvényei univerzálisak, ezért alkalmazhatók az égitestekre az űrben, ezért a fizika és a csillagászat kéz a kézben működhet.
Az asztrofizika egy kísérleti tudomány, amely a csillagtestek jelenségeinek és tulajdonságainak megfigyelésén alapul a csillagászaton keresztül, amely a fizika törvényeivel és képleteivel magyarázható.
Az asztrofizika által vizsgált másik elem a csillagközi anyag szerkezete, például felhők, gázok és por, amelyek az űr nagy részén találhatók, és amelyeket üresnek tekintettek.
Az asztrofizikusok általában négy alapvető szempontra összpontosítanak:
- A Naprendszer ismerete megpróbál megérteni mindent, ami a Naphoz és a hozzá kapcsolódó mágneses rendszerekhez kapcsolódik.
- A csillagokra összpontosító tudás, hogy meghatározzuk, mi van a csillagokon belül, és az univerzumban lejátszódó robbanó jelenségek, amelyek gammasugarakként ismertek.
- A galaxisunk és a benne lévő központi lyuk felépítésének és fejlődésének ismerete.
- Az extragalaktikus fizika ismerete és az univerzum egészének elemzése.
Az asztrofizikus karriert fontolgató hallgatónak tudnia kell , hogy vannak olyan általános tárgyak, mint a matematika, az elektromágnesesség, az optika, a számítógépek vagy az elektronika. Már a csillagászat részben vannak olyan témák, mint a kozmológia, a folyadékfizika, a termodinamika, a fotometria, a csillagfizika vagy e tudomány fő elméletei (például a relativitáselmélet)
Az asztrofizikusok kutatásuk során nagy teleszkópokat használnak, amelyek képesek koncentrálni a csillagok fényét és hőmérsékletét. Ezt a fényt különböző, fényességet mérő műszerekkel, radiometrekkel, amelyek rögzítik az égitestek által kibocsátott hőt, és spektrográfiákkal elemezzük, amelyek a fénysugarakat a megfelelő hullámhosszukon szétszórják, így kialakul a Spektrum.
A termonukleáris asztrofizika olyan magfolyamatokat vizsgál, amelyek nagy mennyiségű energiát szabadítanak fel részecskék vagy elektromágneses sugárzás formájában, vagyis termonukleáris reakciók.
A termonukleáris reakcióknak két típusa van. A napban és a csillagokban bekövetkező magfúziós reakciók olyan energiát és maghasadásos reakciókat generálnak, mint az atomerőművekben alkalmazott folyamat.
A termonukleáris energia szinte kimeríthetetlen és sokkal olcsóbb, kitermelési folyamata miatt, összehasonlítva más energiaforrásokkal.