Astrofysik, tillämpningen av teorier och tekniker inom modern fysik för astronomi. Astrofysik inkluderar studier av solen och andra stjärnor, planeter, kometer, nebulosor, och universum som helhet. Det är en stor gren av astronomi, som täcker alla utom några astronomiska studieområden.

En av de primära teknikerna som används inom astrofysik är spektroskopi. I spektroskopi, ljus sprids till ett spektrum. Spektrumet analyseras sedan för att bestämma olika egenskaper hos ljuskällan. Till exempel, en stjärnas spektrum kan användas för att bestämma stjärnans kemiska sammansättning, temperatur, ytförhållanden, och magnetiska egenskaper.

Förutom ljus, astrofysiker studerar andra former av strålning som avges från himmelska föremål. Observationer av infraröd strålning och radiovågor kan göras från jordens yta, men andra former av strålning, som ultraviolett strålning och röntgenstrålar, blockeras av jordens atmosfär och kan endast studeras med instrument som transporteras högt in i atmosfären eller placeras i jordens omlopp.

Astrofysik började under senare delen av 1800 -talet med studier av solens spektra och andra stjärnor. Med utvecklingen av modern atomteori i början av 1900 -talet, stora framsteg gjordes för att förstå spektra. Eftersom olika fysiska principer har upptäckts eller bättre förståtts, de har använts inom astrofysik. Till exempel, upptäckten av kärnreaktioner där väteatomer kombineras och bildar heliumatomer, släpper ut energi, gav en förklaring till energikällan i stjärnor; och den allmänna relativitetsteorin har starkt hjälpt astrofysiker att förstå astronomiska fenomen som involverar objekt med stor massa och beskriva universums struktur som helhet.