星北考进了美国堪萨斯州物理系。后前往加州大学旧金山分校学习。这期间，他常常出入于各种华人社团组织，先后加入过美国共产党、中国共产党（其实只是当地一个华人政治组织）和一个自称是三Q党的组织。1927年7月，束星北离开美国，经日本、朝鲜、满洲里，莫斯科、华沙到柏林、汉诺威、汉堡等地，最后来到英国。1928年10月，他经同学介绍，进入英国爱丁堡大学，在和指导下进行系统的物理和数学学习，一年后获硕士学位。1930年2月，束星北来到剑桥大学，师从着名理论天体物理学家亚瑟·爱丁顿博士。同年8月，他被爱丁顿博士推