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据介绍，舒新文教授研究小组在一个河外星系中发现了一对互相绕转的超大质量双黑洞吞噬恒星的罕见天文现象。这是天体物理学家迄今为止在正常星系中发现的第二例超大质量双黑洞绕转系统。该研究成果近日在线发表于国际顶级期刊《自然·通讯》（Nature Communications），主要合作者包括中科院国家天文台、中国科学技术大学、广州大学、上海天文台、中山大学以及北京大学的科研人员。 当今主流的星系等级成团理论预言宇宙中应存在大量的超大质量双黑洞系统。然而，即便是经过了30多年的研究，天文学家仅在少数几个活动的星系中找到了超大质量双黑洞。 由安徽师范大学舒新文教授领导的国内研究团队，以黑洞引力潮汐瓦解恒星事件为突破口，监测事件发生后X射线辐射的演化特性，最终成功发现迄今为止人类已知的第二例双黑洞引力潮汐撕裂恒星的罕见现象。该成果对于刻画正常星系中休眠双黑洞的分布、揭露星系增长和宇宙大尺度结构形成机制、检验现有的引力理论、以及为下一代引力波探测器提供有效波源等研究领域都具有重要意义。 黑洞是广义相对论预言的奇妙天体，具有独特的时空结构，存在视界面，即进入视界面的所有物质包括光线都无法逃脱并最终落入奇点。英国牛津大学彭罗斯教授因为黑洞奇点的理论研究成就获得2020年度诺贝尔物理学奖。 目前已知的黑洞大致分为两大类：第一类是大质量恒星死亡后遗留的产物，质量在几倍到几十倍太阳质量之间，称作恒星级黑洞；另一类质量为太阳的百万倍以上，称为超大质量黑洞，一般位于星系的核心。2015年人类首次探测到恒星级黑洞并合触发的引力波事件（2017年诺贝尔物理学奖），开启了引力波与电磁辐射相结合的多信使天体物理学研究时代。根据现有等级成团星系演化理论，宇宙中应存在大量的超大质量双黑洞系统。然而，即便是经过了30多年的研究，天文学家仅在少数几个活动的星系中找到了超大质量双黑洞。如何寻找和探测超大质量双黑洞系统是当今物理学和天文学最重要的前沿问题之一。 当一个恒星运动到太靠近黑洞的位置时会被其强大潮汐引力撕裂瓦解，进而被黑洞吞噬，同时释放出短暂的剧烈电磁波辐射，称为黑洞潮汐撕裂恒星事件。通过探测星系中心的X-射线或紫外/光学闪耀信号，可以窥视黑洞如何影响周围物质的行为。理论计算表明当互相绕转的超大质量双黑洞之一潮汐撕裂恒星产生X射线闪耀时，另外一个黑洞的引力会间歇性阻断被瓦解的恒星碎片内流，导致X-射线闪耀急剧变暗进而恢复亮度的奇特光变图案。 舒新文教授的研究团队通过分析美国宇航局Swift卫星和欧洲空间局XMM-Newton卫星观测资料，在一个距离地球约26亿光年之遥的星系中成功发现了理论预言的急剧变暗和可重复的X射线闪耀现象，给出双黑洞吞噬恒星的强烈观测证据。这是继论文的合作者、北京大学刘富坤团队发现首例双黑洞吞噬恒星事件后的第二例此类罕见天文现象，对揭示正常星系中休眠双黑洞的分布、构建黑洞潮汐撕裂恒星的全景演化图像、检验现有的引力理论、以及为下一代引力波探测器提供有效波源具有重要意义。 《自然·通讯》是英国nature集团旗下的子刊，是一个仅在网上出版的多学科杂志，专门发表生物学、物理学和化学等各领域的高质量研究论文，于2010年推出，目前已在全世界所有的科学期刊跻身前2%。《自然·通讯》对论文质量要求非常严格。目前，我国一个省每年能在此杂志以上刊物发论文仅两到三篇，且都集中在高校。 据悉，这是安师大物理学科首次以第一作者单位在《自然》子刊系列发表研究论文。研究工作得到了国家自然科学基金项目的支持。 《自然·通讯》论文的链接：
天文学家喜欢用新望远镜观察知名天体，因为他们总能看到新事物。当天文学家使用安装在 ESO 的阿塔卡马探路者实验(APEX)上的新型SuperCam仪器时，就会发生这种情况。天文学家设计该仪器来检查猎户座分子云复合体中的分子云和恒星形成区域以及其他目标。 该图像是 APEX 大型 CO 外差猎户座遗产调查 (ALCOHOLS) 的一部分。虽然这张图片是几年前的照片，但它只是在最近才被处理并包含在新发表的论文中。 论文的标题是“ APEX 大型 CO 外差猎户座遗产调查 (ALCOHOLS)。I. 调查概述，”主要作者是 Thomas Stanke。该论文将发表在《天文学和天体物理学》杂志上。 作为他们观察的一部分，这项工作背后的团队观察了火焰星云及其周围的其他结构。他们很好地观察了反射星云 Messier 78 和 NGC 2071，它们被附近的恒星和其他物体（如膨胀的气泡）照亮。 在宣布这项研究和新图像的新闻稿中，主要作者托马斯斯坦克说：“正如天文学家喜欢说的那样，只要有新的望远镜或仪器，就观察猎户座：总会有新的和有趣的发现！” 他们的一个发现是一个小的球形云，他们称之为牛星云球。尽管它在光学结构上看起来像彗星，但它实际上是一个圆形的，可能是球形的气体云。它也是无星的。 但火焰星云（NGC 2024）是这些新图像中的一个亮点。它距离我们大约 900 到 1500 光年，位于猎户座带东端的三合星系统 Alnitak 照亮了它。 火焰是一种发射星云，这意味着气体被来自 Alnitak 的紫外线能量电离，并发出不同波长的光。就像它所属的猎户座云复合体一样，火焰星云是一个活跃的恒星形成区域。一群年轻的恒星位于火焰星云的中心，其中许多都有原行星盘。但是，也许可悲的是，这些圆盘中的许多可能永远没有机会形成行星。哈勃望远镜在 2021 年的观测表明，附近的年轻恒星正以其强烈的辐射侵蚀许多这样的圆盘。 猎户座复合体是一个错综复杂的空间区域，充满了恒星和气体，以及两者之间的所有相互作用。它是最近的大质量恒星诞生区，到处都是年轻恒星和原恒星，所有这些都经过多次调查、观察和研究。这项研究为所有这些知识增加了更多细节，作者希望未来的研究能够揭示更多。该研究的结论说，他们只是“触及”了他们的方法可以揭示的东西。 但是现在，我们可以欣赏这些图像。
外面有那么多的星系、恒星和行星，就真的没有一个外星人?为什么我们还没有发现他们存在的迹象？这是费米悖论的核心问题。在一篇新论文里，两位研究人员提出了下一个显而易见的问题：人类文明需要存活多久才能收到另一个外星文明的消息？他们的答案是 40万年。对于一个只存在了几十万年、大约在 12000 年前才发明农业的物种来说，400000 年是一段很漫长的时光。这是根据对交流地外智能文明(CETI)的一些新研究得出的。论文题为《我们银河系中可能的 CETI 的数量和这些 CETI 之间的通信概率》。作者是北京师范大学天文系的宋文杰和何高。该论文发表在《天体物理学杂志》上。“作为地球上唯一先进的智慧文明，人类最困惑的问题之一是我们是否独一无二。在过去的几十年里，有很多关于地外文明的研究。”研究其他文明总是令人困惑的，因为我们只有一个数据点：地球上的人类。尽管如此，许多研究人员仍将这个问题作为一种思想实验，使用严格的科学指导方针。例如，2020 年的一项研究得出结论，银河系中可能有 36 个 CETI。“我们一直想知道以下问题的答案。首先，银河系中存在多少 CETI？这是一个具有挑战性的问题。我们只能从一个已知的数据点(我们自己)中学习。”作者写道。这就是德雷克方程的用武之地。基于我们对银河系不断增长的了解，德雷克方程试图估计我们银河系中可能有多少 CETI。但德雷克方程有其缺陷。例如，它的一些变量的取值纯粹依赖人类的直觉，所以由它估算出的文明数量是不可靠的。但德雷克方程更像是一个思想实验，而不是实际的计算工具。我们必须从某个地方开始，而德雷克方程就是一个出发点。它也是这项新研究的起点。“大多数关于费米悖论的研究都基于德雷克方程。这种方法明显的困难之处在于，要量化生命可能出现在合适的星球上并最终发展成先进的交流文明的概率是不确定和不可预测的。”那么，如果我们甚至不知道可能有多少个 CETI，又是如何得出 400000 年的答案呢？他们的论文概述了以前为了解银河系其他文明所做的一些科学努力。例如，他们引用了 2020 年的研究，估算银河系中有 36 个 CETI。这个数字来自涉及银河系恒星形成 历史 、金属丰度分布以及恒星在其宜居带内拥有类地行星的可能性的计算。那篇论文澄清说，“[T]外星智能和交流文明的主题将完全处于假设领域，直到做出任何积极的检测”。但他们也指出，科学家们仍然可以基于逻辑假设产生有价值的模型，“这至少可以产生对此类文明发生率的合理估计”。这项研究提出了一些相同的想法。它处理两个参数。第一个涉及有多少类地行星是可供居住，以及这些行星上的生命多久演变成 CETI。第二个是主星演化的哪个阶段会诞生CETI。研究人员在计算中为这些参数中的每一个都赋予了一个变量。生命出现并演化成CETI的概率为(fc)，主星演化所需的阶段为(F)。宋和高 使用这些变量的不同值进行了一系列 Monte Carlo 模拟。他们得出了两种情况：乐观的前景和悲观的前景。乐观情景使用 F = 25% 和 fc = 0.1%。因此，在 CETI 出现之前，一颗恒星的生命周期必须至少达到 25%。对于每个类地行星，CETI 出现的几率只有 0.1%。这些乐观的变量取值创造了超过 42000 个 CETI，这听起来很多，但考虑同时出现的时间窗口，则大大减少了通信机会。此外，我们还需要再生存 2000 年才能实现双向通信。这听起来几乎触手可及。但这是让宇宙看起来很友好并被其他欢迎文明居住的乐观情景。也许他们中的一些人已经在互相交谈，我们只需要加入群聊。现在是悲观的情况。在悲观情景中，F = 75%，fc = 0.001%。因此，一颗恒星要到更老的时候才能拥有 CETI，并且任何单个类地行星拥有 CETI 的概率下降到微乎其微。这种悲观的计算在银河系中只产生了大约 111 个 CETI。更糟糕的是，我们还需要再活 40 万年才能与他们进行双向交流。 (从这角度来看，星际迷航开始于 22 世纪中叶。)这就是大过滤器的用武之地。大过滤器是阻碍物质变成生命然后发展成为先进文明的东西。作者提出了这个话题：“然而，有人提出，由于许多潜在的破坏，例如人口问题、核毁灭、突然的气候变化、流氓彗星、生态变化等，文明的寿命很可能是存在自我限制的。如果世界末日论点是正确，对于某些悲观的情况，人类在灭绝之前可能不会收到来自其他 CETI 的任何信号。”科学家们在他们的论文中写道：“fc 和 F 的值充满了许多未知数。”我们无法确定地知道这些东西，但我们不得不去 探索 它。这是人性的一部分。他们写道：“目前尚不确定有多少比例的类地行星可以孕育生命，而生命演化为 CETI 并能够向太空发送可探测信号的过程是高度不可预测的。”人类会遇到另一个文明吗？这是我们最引人注目的问题之一，几乎可以肯定，现在看到此文的人永远不会有答案。或者，很可能，我们永远不会有答案，而大过滤器会阻止我们找到答案。但是，如果人类需要一个目标，一个可以坚持的目标可以保持希望，那么与另一个 CETI 交流的梦想可能会实现。
当前国际主流观点认为宇宙正在加速膨胀，理由是用哈勃望远镜观测星系，发现绝大多数星系的光谱出现多普勒红移，认为所有的星系都在离我们远去，而且正在加速。他们认为星系的多普勒红移现象是宇宙膨胀的直接证据，虽然无法在理论上合理解释宇宙正在加速膨胀的现象。但是我认为他们之所以无法解释这种现象是因为宇宙根本不是正在加速膨胀。于是我根据多普勒红移这个事实和他们无法解释的疑点出发，发现宇宙比他们想的还要大很多，并发现星系多普勒红移现象和众多他们无法解释的疑点可以完美的解释宇宙其实是在加速收缩。关键词：暗能量；多普勒红移现象；黑洞；宇宙背景辐射；爱因斯坦，霍金辐射一、科学家发现的宇宙中存在的大量暗物质，不足以证明宇宙加速膨胀科学家发现宇宙存在大量的暗物质，但至今未发现支持宇宙膨胀论的“暗能量”。一篇叫《暗物质》文章这样写“1930年初，瑞士天文学家扎维奇发表了一个惊人结果：在星系团中，看得见的星系只占总质量的1/300以下，而99%以上的质量是看不见的。不过，扎维奇的结果许多人并不相信。据天文学观测估计，宇宙的总质量中，重子物质约占2%，也就是说，宇宙中可观测到的各种星际物质、星体、恒星、星团、星云、类星体、星系等的总和只占宇宙总质量的2%，98%的物质还没有被直接观测到。”如果假设宇宙中心是一个占整个宇宙总质量的95%的大黑洞（以下简称:宇宙大黑洞），除了宇宙大黑洞外所有的小黑洞的总质量占宇宙总质量的4%，宇宙中所有的可观测到的物质的总质量占宇宙总质量的1%。设宇宙大黑洞成立，那么所有的星系都会向宇宙中心加速运动，而且速度越来越快。因此，科学家发现的宇宙中存在的大量暗物质，不足以证明宇宙加速膨胀。二、科学家观察到的大多数星系的光谱出现多普勒红移的现象，并不足以证明宇宙加速膨胀最早提出宇宙膨胀论的人是哈勃。研究发现：星系的多普勒红移现象不是宇宙膨胀的直接证据。
天文学论文还是不容易发表的，涉及很多学科。
天文学家喜欢用新望远镜观察知名天体，因为他们总能看到新事物。当天文学家使用安装在 ESO 的阿塔卡马探路者实验(APEX)上的新型SuperCam仪器时，就会发生这种情况。天文学家设计该仪器来检查猎户座分子云复合体中的分子云和恒星形成区域以及其他目标。 该图像是 APEX 大型 CO 外差猎户座遗产调查 (ALCOHOLS) 的一部分。虽然这张图片是几年前的照片，但它只是在最近才被处理并包含在新发表的论文中。 论文的标题是“ APEX 大型 CO 外差猎户座遗产调查 (ALCOHOLS)。I. 调查概述，”主要作者是 Thomas Stanke。该论文将发表在《天文学和天体物理学》杂志上。 作为他们观察的一部分，这项工作背后的团队观察了火焰星云及其周围的其他结构。他们很好地观察了反射星云 Messier 78 和 NGC 2071，它们被附近的恒星和其他物体（如膨胀的气泡）照亮。 在宣布这项研究和新图像的新闻稿中，主要作者托马斯斯坦克说：“正如天文学家喜欢说的那样，只要有新的望远镜或仪器，就观察猎户座：总会有新的和有趣的发现！” 他们的一个发现是一个小的球形云，他们称之为牛星云球。尽管它在光学结构上看起来像彗星，但它实际上是一个圆形的，可能是球形的气体云。它也是无星的。 但火焰星云（NGC 2024）是这些新图像中的一个亮点。它距离我们大约 900 到 1500 光年，位于猎户座带东端的三合星系统 Alnitak 照亮了它。 火焰是一种发射星云，这意味着气体被来自 Alnitak 的紫外线能量电离，并发出不同波长的光。就像它所属的猎户座云复合体一样，火焰星云是一个活跃的恒星形成区域。一群年轻的恒星位于火焰星云的中心，其中许多都有原行星盘。但是，也许可悲的是，这些圆盘中的许多可能永远没有机会形成行星。哈勃望远镜在 2021 年的观测表明，附近的年轻恒星正以其强烈的辐射侵蚀许多这样的圆盘。 猎户座复合体是一个错综复杂的空间区域，充满了恒星和气体，以及两者之间的所有相互作用。它是最近的大质量恒星诞生区，到处都是年轻恒星和原恒星，所有这些都经过多次调查、观察和研究。这项研究为所有这些知识增加了更多细节，作者希望未来的研究能够揭示更多。该研究的结论说，他们只是“触及”了他们的方法可以揭示的东西。 但是现在，我们可以欣赏这些图像。
刊号：CN31－1385/N 出版：上海科学技术出版社《科学》编辑部 地址：上海钦州南路71号 邮编：200235 《空间科学学报》空间科学是当代高科技发展的前沿领域之一，《空间科学学报》是我国空间研究界有影响综合性刊物。所刊载的内容由以空间本身为研究对象的研究成果和与空间环境有关的基础研究，应用研究及技术研究成果构成，报道的主要学科分支包括空间天文学、空间物理学、空间化学与地质学、空间生命科学、微动科学、空间材料科学和空间地球科学等。主要栏目有：理论研究、探测与实验、综述、研究简报，学报动态等等。 期刊分类： 双月刊 创刊年份： 1981 国内刊号： CN 11-1783/V 国际刊号： ISSN 0254-6124 邮发代号： 2-562 定价： 20元/期 主管单位： 中国科学院 主办单位： 中国科学院空间科学与应用研究中心 中国空间科学学会 编辑单位： 《空间科学学报》编辑部 天体物理学报（英文版）Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics简 介： 创刊时为中文期刊，2001年改为英文刊。主要刊登天文学和天体物理学领域的原创性研究论文。主要栏目和报道范围：“研究快报”用来报道天文观测的新结果及新理论；“特约综述”聘请国际知名天文学家就某些热点问题进行专题评述。 期刊分类： 双月刊 创刊年份： 1981 国内刊号： CN 11-4631/P 国际刊号： ISSN 1009-9271 邮发代号： 2-187 定价： 20元/期 主管单位： 中国科学院 主办单位： 中国科学院北京天文台 编辑单位： CJAA编辑部
刊号：CN31－1385/N 出版：上海科学技术出版社《科学》编辑部 地址：上海钦州南路71号 邮编：200235 《空间科学学报》空间科学是当代高科技发展的前沿领域之一，《空间科学学报》是我国空间研究界有影响综合性刊物。所刊载的内容由以空间本身为研究对象的研究成果和与空间环境有关的基础研究，应用研究及技术研究成果构成，报道的主要学科分支包括空间天文学、空间物理学、空间化学与地质学、空间生命科学、微动科学、空间材料科学和空间地球科学等。主要栏目有：理论研究、探测与实验、综述、研究简报，学报动态等等。 期刊分类： 双月刊 创刊年份： 1981 国内刊号： CN 11-1783/V 国际刊号： ISSN 0254-6124 邮发代号： 2-562 定价： 20元/期 主管单位： 中国科学院 主办单位： 中国科学院空间科学与应用研究中心 中国空间科学学会 编辑单位： 《空间科学学报》编辑部 天体物理学报（英文版）Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics简 介： 创刊时为中文期刊，2001年改为英文刊。主要刊登天文学和天体物理学领域的原创性研究论文。主要栏目和报道范围：“研究快报”用来报道天文观测的新结果及新理论；“特约综述”聘请国际知名天文学家就某些热点问题进行专题评述。 期刊分类： 双月刊 创刊年份： 1981 国内刊号： CN 11-4631/P 国际刊号： ISSN 1009-9271 邮发代号： 2-187 定价： 20元/期 主管单位： 中国科学院 主办单位： 中国科学院北京天文台 编辑单位： CJAA编辑部
宇宙发展都是从黑暗走向光明。恒星中的文明以是高文明，地球文明从原始文明到初级现在是初级文明到中级文明的，过渡期，人类走向了真正的和平，才会进入中级阶段，地球变成了恒星，就进入了高级阶段
2018年，引力波天文台LIGO宣布，他们探测到了有史以来观测到的最远、质量最大的时空涟漪源:由一对黑洞在深空碰撞引发的波。直到2015年，我们才能够观察到这些无形的天体，它们只能通过引力来探测。我们寻找这些神秘物体的 历史 可以追溯到18世纪，但关键阶段发生在人类 历史 上一个相当黑暗的时期—第二次世界大战。18世纪，自然哲学家约翰·米歇尔(John Michell)和后来的皮埃尔-西蒙·拉普拉斯(Pierre-Simon Laplace)首先提出了一种可以捕获光，从而使宇宙其他部分看不见的物体的概念。他们利用牛顿引力定律来计算光粒子从物体中逃逸的速度，预测恒星的存在，这些恒星的密度大到光都无法逃逸。米歇尔称它们为“暗星”。但是在1801年发现光以波的形式存在之后，人们就不清楚光会如何受到牛顿引力场的影响，所以暗星的想法就被抛弃了。人们花了大约115年的时间才理解波形式的光在引力场的影响下是如何运动的，阿尔伯特·爱因斯坦1915年的广义相对论，以及卡尔·史瓦西一年后对这个问题的解答。史瓦西也预言了一个物体的临界周长的存在，超过这个临界周长光将无法穿过:史瓦西半径。这个想法和米歇尔的相似，但现在这个关键的周长被理解为一个不可逾越的障碍。直到1933年，乔治•勒梅特才证明，这种不可穿透性只是一个遥远的观察者会产生的幻觉。利用现在著名的爱丽丝和鲍勃的插图，物理学家假设，如果当爱丽丝跳进黑洞时鲍勃站着不动，鲍勃会看到爱丽丝的图像在到达史瓦西半径之前变慢直到冻结。Lemaitre还指出，在现实中，爱丽丝会跨越这个障碍:鲍勃和爱丽丝只是体验到事件的不同而已。尽管有这个理论，当时还没有已知的这么大的物体，甚至没有接近黑洞的物体。所以没有人相信像米歇尔假设的那样存在类似于暗星的东西。事实上，没有人敢认真对待这种可能性。直到第二次世界大战。1939年9月1日，纳粹德国军队入侵波兰，引发了一场永远改变了世界 历史 的战争。值得注意的是，就在同一天，第一篇关于黑洞的学术论文发表了。两位美国物理学家J罗伯特奥本海默(J Robert Oppenheimer)和哈特兰斯奈德(Hartland Snyder)撰写了一篇关于引力持续收缩的文章，现在广受好评。这篇文章是黑洞 历史 上的一个关键点。当你考虑到第二次世界大战的其他部分在黑洞理论发展中的中心地位时，这个时间似乎特别奇怪。这是奥本海默的第三篇也是最后一篇天体物理学论文。在这篇文章中，他和斯奈德预测了恒星在自身引力场的影响下会持续收缩，从而形成一个具有强大吸引力的天体，甚至连光都无法从它身上逃脱。这是现代黑洞概念的第一个版本，黑洞是一种质量如此之大的天体，只能通过其引力来探测。在1939年，这仍然是一个难以置信的奇怪想法。20年后，这个概念才发展到足以让物理学家开始接受奥本海默所描述的持续收缩的结果。第二次世界大战本身在它的发展中发挥了关键作用，因为美国政府投资研究原子弹。当然，奥本海默不仅仅是黑洞 历史 上的一个重要人物。后来，他成为曼哈顿计划(Manhattan Project)的负责人，这个研究中心后来发展出了原子武器。政治家们明白投资科学以带来军事优势的重要性。因此，在战争相关的革命性物理研究、核物理和新技术的开发等方面，得到了广泛的投资。各种各样的物理学家都致力于这类研究，其直接结果是，宇宙学和天体物理学领域几乎被遗忘，包括奥本海默的论文。尽管大规模天文学研究失去了10年的时间，物理学作为一个整体却因为战争而繁荣起来！事实上，军事物理学最终扩大了天文学，美国把战争作为现代物理学的中心。博士的数量直线上升，建立了博士后教育的新传统。战争结束时，对宇宙的研究重新开始。一度被低估的广义相对论出现了复兴。战争改变了我们研究物理学的方式:最终，这使得宇宙学和广义相对论领域得到了应有的承认。这是接受和理解黑洞的基础。普林斯顿大学后来成为新一代相对论主义者的中心。正是在那里，核物理学家约翰·A·惠勒(John A Wheeler)第一次接触了广义相对论，并重新分析了奥本海默的工作。惠勒后来推广了“黑洞”这个名字。起初，他持怀疑态度，受到密切相对论者的影响，计算模拟和无线电技术在战争期间取得的新进展，使他成为奥本海默在1939年9月1日战争爆发那天所作预言的最狂热追随者。从那时起，新的性质和类型的黑洞被理论化和发现，但这一切直到2015年才达到顶峰。对黑洞双星系统中产生的引力波的测量是黑洞存在的第一个具体证明。
周又元院士主要从事类星体和活动星系核的研究，同时涉及宇宙学和宇宙大尺度结构等的研究。他是我国最早进行这类研究的学者之一，并创建了相应的研究团组。
天体物理学的奠基人是牛顿。艾萨克·牛顿（1643年1月4日—1727年3月31日）爵士，英国皇家学会会长，英国著名的物理学家，百科全书式的“全才”，著有《自然哲学的数学原理》、《光学》。他在1687年发表的论文《自然定律》里，对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点，并成为了现代工程学的基础。他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性，展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律；为太阳中心说提供了强有力的理论支持，并推动了科学革命。在力学上，牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理，提出牛顿运动定律[1] 。在光学上，他发明了反射望远镜，并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察，发展出了颜色理论。他还系统地表述了冷却定律，并研究了音速。在数学上，牛顿与戈特弗里德·威廉·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉。他也证明了广义二项式定理，提出了“牛顿法”以趋近函数的零点，并为幂级数的研究做出了贡献。在经济学上，牛顿提出金本位制度。天体物理学分为：太阳物理学、太阳系物理学、恒星物理学、恒星天文学、行星物理学、星系天文学、宇宙学、宇宙化学、天体演化学等分支学科。另外，射电天文学、空间天文学、高能天体物理学也是它的分支。天体物理学是研究宇宙的物理学，这包括星体的物理性质（光度，密度，温度，化学成分等等）和星体与星体彼此之间的相互作用。应用物理理论与方法，天体物理学探讨恒星结构、恒星演化、太阳系的起源和许多跟宇宙学相关的问题。由于天体物理学是一门很广泛的学问，天文物理学家通常应用很多不同的学术领域，包括力学、电磁学、统计力学、量子力学、相对论、粒子物理学等等。由于近代跨学科的发展，与化学、生物、历史、计算机、工程、古生物学、考古学、气象学等学科的混合，天体物理学大小分支大约三百到五百门主要专业分支，成为物理学当中最前沿的庞大领导学科，是引领近代科学及科技重大发展的前导科学，同时也是历史最悠久的古老传统科学。天体物理实验数据大多数是依赖观测电磁辐射获得。比较冷的星体，像星际物质或星际云会发射无线电波。大爆炸后，经过红移，遗留下来的微波，称为宇宙微波背景辐射。研究这些微波需要非常大的无线电望远镜。太空探索大大地扩展了天文学的疆界。由于地球大气层的干扰，红外线、紫外线、伽马射线和X射线天文学必须使用人造卫星在地球大气层外做观测实验。光学天文学通常使用加装电荷耦合元件和光谱仪的望远镜来做观测。由于大气层会干涉观测数据的品质，还必须配备调适光学系统，或使用太空望远镜，才能得到最优良的影像。在这频域里，恒星的可见度非常高。借着观测化学频谱，可以分析恒星、星系和星云的化学成份。理论天体物理学家的工具包括分析模型和计算机模拟。天文过程的分析模型时常能使学者更深刻地理解内中奥妙；计算机模拟可以显现出一些非常复杂的现象或效应。大爆炸模型的两个理论栋梁是广义相对论和宇宙学原理。由于太初核合成理论的成功和宇宙微波背景辐射实验证实，科学家确定大爆炸模型是正确无误。学者又创立了ΛCDM模型来解释宇宙的演化，这模型涵盖了宇宙膨胀（cosmic inflation）、暗能量、暗物质等等概念。理论天体物理学家及实测天体物理学家分别扮演这门学科当中的两大主力研究者，两者专业分工。理论天体物理学家通常扮演大胆假设的研究者，理论不断推陈出新，对于数据的验证关心程度较低，假设程度太高时，经常会演变成伪科学，一般都是天体物理学研究者当中的激进人士。实测天体物理学家通常本身精通理论天体物理，在相当程度上来说也有能力自行发展理论，扮演小心求证的研究者，通常是物理实证主义的奉行者，只相信观测数据，经常对理论天体物理学所提出的假说进行证伪或证实的活动，一般都是天体物理学研究者当中的保守人士。银河系有一、二千亿颗恒星，其物理状态千差万别。球状体、红外星、天体微波激射源、赫比格一阿罗天体，可能都是从星际云到恒星之间的过渡天体。金牛座T型变星光变不规则，没有固定的周期；新星爆发时抛出大量物质，光度急骤增加几万到几百万倍；有的红巨星的半径比太阳半径大1000倍以上；白矮星的密度为每立方厘米一百公斤到十吨，中子星密度更高达每立方厘米一亿吨到一千亿吨。各种各样的恒星，为研究恒星的形成和演化规律提供了样品。另外，天体上特殊的物理条件，在地球上往往并不 具备，利用天体现象探索物理规律，是天体物理学的重要职能。通过各种观测手段，人们的视野扩展到150亿光年的宇宙“深处“。这就是“观测到的宇宙”，或称为“我们的宇宙”，也就是总星系。研究表明，宇宙物质由化学元素周期表中近百种化学元素和289种同位素组成。在不同宇宙物质中发现了地球上不存在的矿物和分子。用物理学的技术和方法分析来自天体的电磁辐射，可得到天体的各种物理参数。根据这些参数运用物理理论来阐明发生在天体上的物理过程，及其演变是实测天体物理学和理论天体物理学的任务。理论物理学中的辐射、原子核、引力、等离子体、固体和基本粒子等理论，为研究类星体、宇宙线、黑洞脉冲星、星际尘埃、超新星爆发奠定了基础。
从公元前129年古希腊天文学家喜帕恰斯目测恒星光度起，中间经过1609年伽利 天体物理学略使用光学望远镜观测天体，绘制月面图，1655～1656年惠更斯发现土星光环和猎户座星云，后来还有哈雷发现恒星自行，到十八世纪老赫歇耳开创恒星天文学，这是天体物理学的孕育时期。十九世纪中叶，三种物理方法——分光学、光度学和照相术广泛应用于天体的观测研究以后，对天体的结构、化学组成、物理状态的研究形成了完整的科学体系，天体物理学开始成为天文学的一个独立的分支学科。天体物理学的发展，促使天文观测和研究不断出现新成果和新发现。1859年，基尔霍夫对太阳光谱的吸收线(即夫琅和费谱线)作出科学解释。他认为吸收线是光球所发出的连续光谱被太阳大气吸收而成的，这一发现推动了天文学家用分光镜研究恒星；1864年，哈根斯用高色散度的摄谱仪观测恒星，证认出某些元素的谱线，以后根据多普勒效应又测定了一些恒星的视向速度；1885年，皮克林首先使用物端棱镜拍摄光谱，进行光谱分类。通过对行星状星云和弥漫星云的研究，在仙女座星云中发现新星。这些发现使天体物理学不断向广度和深度发展。1905年，赫茨普龙在观测基础上将部分恒星分为巨星和矮星；1913年，罗素按绝对星等与光谱型绘制恒星分布图，即赫罗图；1916年，亚当斯和科尔许特发现相同光谱型的巨星光谱和矮星光谱存在细微差别，并确立用光谱求距离的分光视差法。在天体物理理论方面，1920年，萨哈提出恒星大气电离理论，通过埃姆登、史瓦西、爱丁顿等人的研究，关于恒星内部结构的理论逐渐成熟；1938年，贝特提出了氢聚变为氨的热核反应理论，成功地解决了主序星的产能机制问题。1929年，哈勃在研究河外星系光谱时，提出了哈勃定律，这极大地推动了星系天文学的发展；1931～1932年，央斯基发现了来自银河系中心方向的宇宙无线电波；四十年代，英国军用雷达发现了太阳的无线电辐射，从此射电天文蓬勃发展起来；六十年代用射电天文手段又发现了类星体、脉冲星、星际分子、微波背景辐射。1946年美国开始用火箭在离地面30～100公里高度处拍摄紫外光谱。1957年，苏联发射人造地球卫星，为大气外层空间观测创造了条件。以后，美国、西欧、日本也相继发射用于观测天体的人造卫星。现在世界各国已发射数量可观的宇宙飞行器，其中装有各种类型的探测器，用以探测天体的紫外线、x射线、γ射线等波段的辐射。从此天文学进入全波段观测时代。这是天体物理学的发展状况 希望有所收获
天体物理学的奠基人--牛顿，哥白尼，开普勒 现代天体物理学的开创者和奠基人--爱因斯坦 射电天文学的奠基人--美国无线电工程师央斯基 星系天文学的奠基人--美国天文学家埃德温·哈勃 恒星天文学的奠基人--威廉·赫歇耳，爱丁顿