Astrofizik adalah penyatuan dua cabang sains, fizik dan astronomi, dengan struktur, komposisi, fenomena dan sifat bintang dan badan bintang yang lain dapat dijelaskan. Kajian ilmiah telah menentukan bahawa undang-undang fizik dan kimia bersifat universal, sehingga dapat diterapkan pada benda-benda langit di angkasa, oleh itu fizik dan astronomi dapat berjalan beriringan.
Astrofizik adalah sains eksperimental, berdasarkan pemerhatian fenomena dan sifat badan bintang melalui astronomi, yang dapat dijelaskan melalui undang-undang dan formula fizik.
Unsur lain yang dikaji oleh astrofizik adalah struktur jirim antara bintang, seperti awan, gas dan debu yang terdapat di sebahagian besar ruang dan yang dianggap kosong.
Ahli astrofizik secara umumnya memberi tumpuan kepada empat aspek asas:
- Pengetahuan mengenai Sistem Suria cuba memahami segala yang berkaitan dengan Matahari dan sistem magnet yang berkaitan dengannya.
- Pengetahuan yang memfokuskan pada bintang untuk menentukan apa yang ada di dalam bintang dan fenomena letupan yang berlaku di alam semesta, yang dikenali sebagai pecah sinar gamma.
- Pengetahuan mengenai struktur dan evolusi galaksi kita dan lubang pusat di dalamnya.
- Pengetahuan mengenai fizik extragalactic dan analisis alam semesta secara keseluruhan.
Seorang pelajar yang mempertimbangkan untuk mengambil kerjaya dalam astrofizik harus mengetahui bahawa ada mata pelajaran umum seperti matematik, elektromagnetisme, optik, komputer, atau elektronik. Sudah ada di bahagian astronomi, ada topik seperti kosmologi, fizik bendalir, termodinamik, fotometri, fizik bintang atau teori utama sains ini (sebagai contoh, teori relativiti)
Ahli astrofizik semasa membuat penyelidikan menggunakan teleskop besar yang mampu memusatkan cahaya dan suhu bintang. Cahaya ini dianalisis dengan instrumen yang berbeza yang mengukur kecerahan, radiometers, yang merekodkan panas yang dipancarkan oleh benda langit, dan spektrograf, yang menyebarkan sinar cahaya itu pada panjang gelombang yang sesuai untuk membentuk Spektrum.
Astrofizik termonuklear mengkaji proses nuklear yang melepaskan sejumlah besar tenaga dalam bentuk zarah atau radiasi elektromagnetik, iaitu tindak balas termonuklear.
Terdapat dua jenis tindak balas termonuklear. The tindak balas pelakuran nuklear yang berlaku dalam matahari dan bintang menjana tindak balas tenaga dan pembelahan nuklear yang proses yang digunakan dalam loji kuasa nuklear.
Tenaga termonuklear hampir tidak habis habis dan jauh lebih murah, kerana proses pengekstrakannya, berbanding dengan sumber tenaga lain.
