Astrofisika is die deel van sterrekunde en fisika wat die fisiese heelal bestudeer. Dit handel oor eienskappe, soos ligsterkte, digtheid, temperatuur en chemiese samestelling, van hemelliggame soos sterre en sterrestelsels. Die studie van kosmologie is die teoretiese sy van astrofisika op die grootste moontlike skaal, waar die algemene relatiwiteitsteorie van Albert Einstein ’n belangrike rol speel. Omdat astrofisika ’n baie groot veld dek, word verskeie velde betrek soos meganika, elektromagnetisme, statistiese meganika, termodinamika, kwantummeganika, relatiwiteit en kern-, deeltjie-, atomiese, optiese en molekulêre fisika. Die direkte berekening van afstande in die ruimte deur middel van driehoeksmeting (parallaksmetode) is beperk tot 1 000 ligjare omdat die deursnee van die aarde se wentelbaan om die son die grootste afstand is wat as basis vir die driehoeksmeting gebruik kan word (die afstand van die aarde na die son is ~150 miljoen km, wat maar 8,3 ligminute is). Hiervolgens kan aan enigiets wat verder as 1 000 ligjare is op die beste ’n afstand van groter as 1 000 ligjaar vanaf die aarde toegeken word.