Astrofysik är en sammanslutning av två grenar av vetenskap, fysik och astronomi, med vilken struktur, sammansättning, fenomen och egenskaper hos stjärnor och andra stjärnkroppar kan förklaras. Vetenskapliga studier har fastställt att fysikens och kemins lagar är universella, så att de kan tillämpas på himmellegemerna i rymden, därför kan fysik och astronomi fungera hand i hand.
Astrofysik är en experimentell vetenskap, baserad på observation av fenomen och egenskaper hos stjärnkroppar genom astronomi, vilket kan förklaras genom fysikens lagar och formler.
Ett annat element som studerats av astrofysik är strukturen för interstellär materia, såsom moln, gaser och damm som finns i en stor del av rymden och som ansågs vara tomma.
Astrofysiker fokuserar i allmänhet på fyra grundläggande aspekter:
- Kunskap om solsystemet försöker förstå allt som är relaterat till solen och de magnetiska systemen som är relaterade till det.
- Kunskapen som fokuserar på stjärnorna för att bestämma vad som finns inuti stjärnorna och de explosiva fenomen som äger rum i universum, som kallas gammastrålesprängningar.
- Kunskapen om strukturen och utvecklingen av vår galax och det centrala hålet i den.
- Kunskap om extragalaktisk fysik och analys av universum som helhet.
En student som överväger att ta en karriär inom astrofysik bör veta att det finns allmänna ämnen som matematik, elektromagnetism, optik, datorer eller elektronik. Redan i astronomisektionen finns det ämnen som kosmologi, flytande fysik, termodynamik, fotometri, stjärnfysik eller de viktigaste teorierna för denna vetenskap (till exempel relativitetsteorin)
Astrofysiker använder under sin forskning stora teleskop som kan koncentrera ljus och temperatur hos stjärnorna. Detta ljus analyseras med olika instrument som mäter ljusstyrka, radiometrar, som registrerar värmen som emitteras av himmellegemer och spektrografer, som sprider ljusets strålar vid motsvarande våglängder för att bilda spektrumet.
Termonukleär astrofysik studerar kärnprocesser som frigör stora mängder energi i form av partiklar eller elektromagnetisk strålning, det vill säga termonukleära reaktioner.
Det finns två typer av termonukleära reaktioner. De kärnfusionsreaktioner som förekommer i solen och stjärnorna genererar energi och kärnklyvningsreaktioner som en process som används i kärnkraftverk.
Termonukleär energi är nästan outtömlig och mycket billigare på grund av dess utvinningsprocess jämfört med andra energikällor.