Astrofizika [yun.] Astronomiyanın göy cisimlərinin fiziki təbiətini, kimyəvi tərkibini, enerji mənbələrini və evolyusiyasını öyrənən geniş və çoxşaxəli bir sahəsidir. Sadəcə göy cisimlərinin mövqelərini və hərəkətlərini təsvir etməklə kifayətlənməyən astrofizika, bu cisimlərin mahiyyətini dərk etməyə çalışır. Bu, ulduzların, planetlərin, qalaktikaların, qara dəliklərin və digər kosmik obyektlərin necə əmələ gəldiklərini, necə inkişaf etdiklərini və necə təkamül etdiklərini araşdırmaqla məşğul olur.
Astrofizika, göy cisimlərindən yayılan elektromaqnit şüalanmasının (radio dalğaları, infraqırmızı şüalar, görünən işıq, ultrabənövşəyi şüalar, rentgen şüaları və qamma şüaları) analizi ilə məşğul olur. Bu şüalanma, cisimlərin temperaturu, tərkibi, sıxlığı və maqnit sahələri haqqında dəyərli məlumatlar verir. Müasir astrofizika, həmçinin neytrino, kosmik şüalar və qravitasiya dalğaları kimi digər kosmik hadisələri də öyrənir. Bu müşahidələr, göy cisimlərinin quruluşu və təkamülü barədə daha dərin anlayış əldə etməyə imkan verir.
Astrofizikanın inkişafı, teleskopların və digər kosmik müşahidə vasitələrinin texnoloji inkişafı ilə sıx bağlıdır. Hubble Kosmik Teleskopu, Chandra Rentgen Observatoriyası və James Webb Kosmik Teleskopu kimi güclü teleskoplar, əvvəllər əlçatmaz olan kosmik obyektlərin müşahidəsini mümkün etmişdir. Bu, astrofizikanın inkişafına və yeni kəşflərə səbəb olmuşdur. Astrofizika, kosmologiya, planetar elmlər və nüvə fizikasından tutmuş, kompüter elmləri və riyaziyyata qədər bir çox digər elmi sahələrlə sıx əlaqəlidir.
Qısacası, astrofizika kainatın sirrlərini açmaq üçün istifadə edilən güclü bir elmi vasitədir. Bu sahə, kainatın mənşəyi, təkamülü və gələcəyi haqqında suallara cavab tapmaq üçün davamlı olaraq inkişaf edir və yeni kəşflərə imza atır.