الفيزياء الفلكية : علم يربط بين الفيزياء والفلك بحيث يقدم علم الفيزياء معظم القوانين الهامة اللازمة التي يستخدمها الفلكيون أما الفيزياء الفلكية فهي تحاول تحديد الطبيعة المادية للنظام الشمسي والنجوم والمجرات والكون كله أصولا وتطورا.
علماء الفيزياء الفلكية (الطبيعية) يجرون الكثير من الدراسات بواسطة التلسكوبات بحيث تمكنهم تلك التلسكوبات البصرية من أن يرصدوا الأجرام الفضائية التي تطلق موجات كهرومغناطيسية في أشكال على هيئة ضوء مرئي وأشعة تحت الحمراء.
أما التلسكوبات الراديوية فهي تستخدم لدراسة الموجات الراديوية والتي تقوم ببثها او عكسها النجوم والكواكب والمجرات.
مختلف الأجرام الكونية تبث أشعة غاما والأشعة الفوق البنفسجية والأشعة السينية وهذه الموجات يمتصها الغلاف الجوي للأرض ولا يمكن الكشف عنها بواسطة التلسكوبات والذي يقوم بدراستها هم علماء الفيزياء الفلكية عن طريق مختبرات خاصة تحملها مناطيب والصواريخ والمركبات الفضائية ومن الممكن معرفة الكثير عن الطبيعة المادية للأجرام السماوية وذلك من خلال دراسة الأطوال الموجية للموجات الكهرومغناطيسية التي تطلقه.
ويمكن لعلماء الفيزياء الفلكية أن يقدروا حركة النجم أو المجرة وذلك بقياس التحول في الأطوال الموجية للضوء القادم منه ويطلق على هذا التحول في الضوء الأزرق للأجرام السماوية نحو القطاع الأحمر للطيف التحول الأحمر.
تشير تلك التحولات الحمراء الضخمة للمجرات وأشباه النجوم ألى أنها تتحرك بسرعة مبتعدة عن الأرض وهذا قاد علماء الفيزياء الفلكية بأن الكون يتمدد ومن النظرات التي تؤيد هذه الملاحظة نظرية الإنفجار العظيم.
كما درسوا الإشعاعات الكونية التي ساعدتهم على فهم أفضل للعمليات النووية التي تحدث في قلب معظم النجوم
فيزياء الفلك بدأت مع نيوتن :
أثبت نيوتن أن نظرية واحدة تفسر في وقت واحد مدارات الكواكب والأقمار في الفضاء كما تفسر مسار المدفع على الأرض بالإضافة إلى وضعه مجموعة من الأدلة على أن السماوات والأرض يخضعان لنفس القوانين الفيزيائية وأهم ما فصل نموذج نيوتن عن النماذج السابقة له لعلوم الفلك هو أن تنبأه وصفي مستندا إلى أن الإنحرافات في مدار أورانوس بحيث توقع علماء الفلك وضع كوكب جديد تمت مشاهدته وتسميته نبتون والتنبأت الوصفية هو علامة العلم الناضج و الفيزياء الفلكية منه.
فروع علم الفلك :
- علم الفلك المجري : هو عبارة عن دراسة التركيب والمكونات للمجرات مجرتنا والمجرات الأخرى .
- علم الفلك خارج المجرة : وهو علم يدرس الأجسام خارج مجرتنا
- علم الفلك النجمي : وهو علم دراسة النجوم
- علم تطور النجوم : وهوعلم دراسة تطور النجوم من تشكيلها إلى نهايتها
- علم تشكيل النجوم هو علم دراسة الشروط والعمليات التي تؤدي إلى تشكيل النجوم في قلب الغاز علم الكواكب وهو علم لدراسة كواكب النظام الشمسي
- علم الأحياء الفلكي وهو علم لدراسة نشوء وتطور النظام الحيوي في الكون
- علم الكون وهو علم لدراسة أصل الكون وتطوره بحيث أن دراسة الكون هي علم يندرج ضمن الفيزياء الفلكية النظرية
- علم الفيزياء الفلكية : وهو عمل لدراسة فيزياء الكون بخواصه الطبيعية للأجسام الفلكية
- علم القياسات الفلكية : وهو علم لدراسة موقع الأجسام في السماء وتغييرات مواقعها
الفيزياء الفلكية الرصدية :
هو فرع من علم الفلكية يتعلق بتسجيل البيانات وباكتشاف أثار ملموسة وقابلة للقياس للنماذج الفيزيائية فالفيزياء الفلكية الرصدية هي علم يرتبط بمراقبة رصد الأجسام السماوية بواسطة التلسكوبات ومعدات فلكية أخرى ومعظم هذا الرصد يتم باستخدام الطيف الكهرومغناطيسي
الفيزياء الفلكية النظرية :
يمكن للفيزياء الفلكية النظرة أن تستخدم قطاعا عريضا من الأدوات التي تتضمن نماذج تحليلة كالنماذج البوليتروبية ونماذج المحاكات الحاسوبية ولكل من هذه النماذج مميزاته الخاصة فالنماذج التحليلة مفضلة في التقصي عن ما يجري في قلب الحدث ذاته أما النماذج الرقمية فبإمكانها أن تكشف عن التأثيرات التي لم تكن لتحدث لولاها كما تكشف عن وجود ظاهرة ما.
أهداف الفيزياء الفلكية :
يسعى علماء الفيزياء لفهم الكون ومن أهدافهم إكتشاف آلية عمل الكون واكتشاف كيف بدأ الكون وكيف تطور والكشف عن حياة على كواكب تدور حول نجوم أخرى
