Astrofísica é a união de dois ramos da ciência, física e astronomia, com os quais a estrutura, composição, fenômenos e propriedades das estrelas e outros corpos estelares podem ser explicados. Estudos científicos determinaram que as leis da física e da química são universais, portanto, podem ser aplicadas aos corpos celestes no espaço, portanto, a física e a astronomia podem trabalhar juntas.
A astrofísica é uma ciência experimental, baseada na observação dos fenômenos e propriedades dos corpos estelares por meio da astronomia, que podem ser explicados por meio das leis e fórmulas da física.
Outro elemento estudado pela astrofísica é a estrutura da matéria interestelar, como nuvens, gases e poeira que se encontram em grande parte do espaço e que foram considerados vazios.
Os astrofísicos geralmente se concentram em quatro aspectos fundamentais:
- O conhecimento do Sistema Solar tenta compreender tudo o que se relaciona com o Sol e os sistemas magnéticos a ele relacionados.
- O conhecimento que se concentra nas estrelas para determinar o que está dentro das estrelas e os fenômenos explosivos que ocorrem no universo, que são conhecidos como explosões de raios gama.
- O conhecimento da estrutura e evolução da nossa galáxia e do buraco central nela.
- Conhecimento de física extragalática e análise do universo como um todo.
Um aluno que está pensando em seguir uma carreira em astrofísica deve saber que existem disciplinas gerais, como matemática, eletromagnetismo, óptica, computadores ou eletrônica. Já na seção de astronomia, há tópicos como cosmologia, física dos fluidos, termodinâmica, fotometria, física estelar ou as principais teorias dessa ciência (por exemplo, a teoria da relatividade)
Os astrofísicos durante suas pesquisas usam grandes telescópios que são capazes de concentrar a luz e a temperatura das estrelas. Essa luz é analisada com diferentes instrumentos que medem o brilho, radiômetros, que registram o calor emitido pelos corpos celestes, e espectrógrafos, que espalham os raios dessa luz em seus comprimentos de onda correspondentes para formar o espectro.
A astrofísica termonuclear estuda os processos nucleares que liberam grandes quantidades de energia na forma de partículas ou radiação eletromagnética, ou seja, reações termonucleares.
Existem dois tipos de reações termonucleares. As reações de fusão nuclear que ocorrem no sol e nas estrelas geram energia e reações de fissão nuclear que um processo usado em usinas nucleares.
A energia termonuclear é quase inesgotável e muito mais barata, devido ao seu processo de extração, se comparada a outras fontes de energia.
