Vật lý thiên văn là sự kết hợp của hai ngành khoa học, vật lý và thiên văn học, trong đó có thể giải thích cấu trúc, thành phần, hiện tượng và tính chất của các ngôi sao và các thiên thể sao khác. Các nghiên cứu khoa học đã xác định rằng các quy luật vật lý và hóa học là phổ quát, vì vậy chúng có thể được áp dụng cho các thiên thể trong không gian, do đó vật lý và thiên văn học có thể hoạt động song song với nhau.
Vật lý thiên văn là một môn khoa học thực nghiệm, dựa trên việc quan sát các hiện tượng và tính chất của các thiên thể sao thông qua thiên văn học, có thể giải thích thông qua các định luật và công thức vật lý.
Một yếu tố khác được vật lý thiên văn nghiên cứu là cấu trúc của vật chất giữa các vì sao, chẳng hạn như mây, khí và bụi được tìm thấy trong một phần lớn của không gian và được coi là trống rỗng.
Các nhà vật lý thiên văn thường tập trung vào bốn khía cạnh cơ bản:
- Kiến thức về Hệ Mặt trời cố gắng hiểu mọi thứ liên quan đến Mặt trời và các hệ thống từ tính liên quan đến nó.
- Kiến thức tập trung vào các ngôi sao để xác định những gì bên trong các ngôi sao và các hiện tượng nổ diễn ra trong vũ trụ, được gọi là vụ nổ tia gamma.
- Kiến thức về cấu trúc và sự tiến hóa của thiên hà của chúng ta và lỗ trung tâm trong đó.
- Kiến thức về vật lý ngoài thiên hà và phân tích vũ trụ nói chung.
Một sinh viên đang cân nhắc việc theo học ngành vật lý thiên văn nên biết rằng có các môn học chung như toán học, điện từ học, quang học, máy tính hoặc điện tử. Đã có trong phần thiên văn học, có các chủ đề như vũ trụ học, vật lý chất lỏng, nhiệt động lực học, trắc quang, vật lý sao hoặc các lý thuyết chính của khoa học này (ví dụ, lý thuyết tương đối)
Các nhà vật lý thiên văn trong quá trình nghiên cứu sử dụng kính thiên văn lớn có khả năng tập trung ánh sáng và nhiệt độ của các ngôi sao. Ánh sáng này được phân tích bằng các dụng cụ khác nhau đo độ sáng, máy đo bức xạ, ghi lại nhiệt phát ra từ các thiên thể và máy quang phổ, làm phân tán các tia của ánh sáng đó ở các bước sóng tương ứng của chúng để tạo thành Quang phổ.
Vật lý thiên văn nhiệt hạch nghiên cứu các quá trình hạt nhân giải phóng một lượng lớn năng lượng dưới dạng hạt hoặc bức xạ điện từ, tức là phản ứng nhiệt hạch.
Có hai loại phản ứng nhiệt hạch. Các phản ứng tổng hợp hạt nhân xảy ra trên mặt trời và các ngôi sao tạo ra năng lượng và phản ứng phân hạch hạt nhân là một quá trình được sử dụng trong các nhà máy điện hạt nhân.
Năng lượng nhiệt hạt nhân gần như vô tận và rẻ hơn nhiều, do quá trình khai thác của nó, so với các nguồn năng lượng khác.
