اَختَرفیزیک یکی از شاخه‌های فیزیک است که به ویژگی‌های فیزیکی ستارگان می‌پردازد. این شاخه به فیزیک ستارگان، فضای میان ستاره‌ای، تولد و مرگ اجرام فضایی می‌پردازد. تنها اطلاعاتی که ما از ستارگان بدست می‌آوریم امواجی است که دریافت می‌شو، فقط نور. اخترفیزیک با کمک این اطلاعات و تطبیق قوانین فیزیکی از یک سو جهان را بهتر تبیین می‌کند و از یک طرف با کمک آزمایشگاهی به بزرگی عالم تئوری‌های جدید را می‌آزماید.

برای بررسی ستارگان در اخترفیزیک باید اطلاعات دقیقی از محل ستارگان داشته باشیم. به همین منظور از کره سماوی یا کره آسمان استفاده می‌کنیم و محل ستارگان را برروی آن مشخص می‌کنیم چون دراین امر از کره استفاده می‌کنیم و سطحی که مکان را نسبت به آن اندازه‌گیری می‌کنیم کره‌است از مختصات قطبی کروی استفاده می‌کنیم. برای به دست آوردن نتیجه بهتر از دستگاه مختصاتی استفاده می‌کنیم که نسبت به زمین ثابت باشد، چرا که ماهم به عنوان یک ناظر زمینی نسبت به زمین ثابت هستیم. دراین دستگاه، استوای کره همانند استوای زمین است. یعنی این صفحه استوائی عمود بر دوران زمین است. جهت محور دوران زمین هم ثابت نیست و به علت تأثیرات گرانشی دارای حرکت تقدیمی است و مختصات ستارگان به علت تغییرات محور مختصات برحسب زمان دچار تغییر می‌شود.

مختصات به‌کاررفته عبارت‌اند از بُعد و میل. بعد همانند طول جغرافیائی در زمین است. برروی کره سماوی می‌بایست، چیزی همانند نصف النهار زمین وجود داشته باشد، که از نقطۀ مشخصی که بعد صفر نام دارد، عبور کند. نقطۀ صفر بعد را جهت خط مکان برخوردکننده صفحه استوائی زمین و صفحه مدار زمین به دور خورشید، که همان دایرةالبروج است تعریف کرده‌اند. تغییر نقطه صفر بعد برحسب زمان صورت می‌گیرد، با تغییر جهت صفحۀ استوائی، جهت خط محل برخورد دایرةالبروج و صفحه استوائی نیز برحسب زمان تغییر می‌کند، این تغییر جهت گیری، به علت، حرکت تقدیمی محور زمین است. بعد را برحسب دقیقه و درجه اندازه‌گیری می‌شود. ۲۴ ساعت معادل ۳۶۰ درجه‌است، بُعد زمانی را تعیین می‌کند که ستاره بیشترین ارتفاع در بالای افق را داشته باشد.

نمونه ای از موضوعات پروپوزال رشته اخترفیزیک
-    مشاهده لایه های زیرین اوزون از طریق طیف سنج فرابنفش
-    تحلیل نرم افزارهای تعیین مرزهای فوتونهای مجازی
-    تقارن مقیاس توابع انتگرالی با استفاده از هیدرواستاتیک
-    تخمین توزیع مناطق یون کره ای و واکنش آنها نسبت به اشعه های خورشید
-    بررسی تغییر انرژی سیاه چاله های ساکن