Astrofysikk er foreningen av to grener av vitenskap, fysikk og astronomi, som strukturen, sammensetningen, fenomenene og egenskapene til stjerner og andre stjernekropper kan forklares med. Vitenskapelige studier har bestemt at lovene i fysikk og kjemi er universelle, slik at de kan brukes på himmellegemer i verdensrommet, derfor kan fysikk og astronomi fungere hånd i hånd.
Astrofysikk er en eksperimentell vitenskap, basert på observasjon av fenomener og egenskaper til stjernekropper gjennom astronomi, som kan forklares gjennom fysikkens lover og formler.
Et annet element studert av astrofysikk er strukturen til interstellar materie, for eksempel skyer, gasser og støv som finnes i en stor del av rommet og som ble ansett som tomme.
Astrofysikere fokuserer generelt på fire grunnleggende aspekter:
- Kunnskap om solsystemet prøver å forstå alt relatert til solen og magnetiske systemer relatert til det.
- Kunnskapen som fokuserer på stjernene for å bestemme hva som er inni stjernene og de eksplosive fenomenene som finner sted i universet, som er kjent som gammastrålebrister.
- Kunnskapen om strukturen og utviklingen av galaksen vår og det sentrale hullet i den.
- Kunnskap om ekstragalaktisk fysikk og analyse av universet som helhet.
En student som vurderer å ta en karriere innen astrofysikk, bør vite at det er generelle fag som matematikk, elektromagnetisme, optikk, datamaskiner eller elektronikk. Allerede i astronomidelen er det emner som kosmologi, væskefysikk, termodynamikk, fotometri, stjernefysikk eller hovedteoriene til denne vitenskapen (for eksempel relativitetsteorien)
Astrofysikere bruker i løpet av forskningen store teleskoper som er i stand til å konsentrere lyset og temperaturen til stjernene. Dette lyset blir analysert med forskjellige instrumenter som måler lysstyrke, radiometere, som registrerer varmen som sendes ut av himmellegemer, og spektrografer, som sprer lysstrålene i deres tilsvarende bølgelengder for å danne spektrumet.
Termonukleær astrofysikk studerer kjerneprosesser som frigjør store mengder energi i form av partikler eller elektromagnetisk stråling, det vil si termonukleære reaksjoner.
Det er to typer termonukleære reaksjoner. De kjernefusjonsreaksjoner som forekommer i sol og stjerner generere energi og kjernefisjonsreaksjoner som en prosess som brukes i kjernekraftverk.
Termonukleær energi er nesten uuttømmelig og mye billigere på grunn av utvinningsprosessen, sammenlignet med andre energikilder.
