1.研究对象  天文学是研究宇宙中各种天体，包括太阳和太阳系、银河系及河外星系乃至宇宙整体，以及它们的运动、性质、组成、起源和演化规律的科学。天文学所面对的基本问题是：宇宙如何开始，如何演化到目前的状态，宇宙的归宿是什么，星系如何形成和演化，恒星如何形成和演化(特别是晚期演化)，行星和行星系统如何形成和演化，宇宙中地球之外还有无生命，是什么物理过程导致天体的剧烈活动。

围绕天文学的基本问题，当前研究重点是：(1)在星系和宇宙尺度上，研究星系中央大质量黑洞的形成、物质吸积、喷流、外流物理过程，研究各类星系和星系集团的空间分布、形态结构、物理性质、化学组成、活动特征和产能机理，研究宇宙中其他物质成分（如暗能量、 暗物质、微波背景辐射、星系际介质等）的空间分布和物理本质，并进而研究星系以至整个可观测宇宙的起源和演化历史，探索制约宇宙和星系起源和演化的物理规律；（2）在恒星、行星结构层次，以及围绕银河系和本星系群研究的近场宇宙学领域，研究的重点为银河系的结构、子结构和形成历史，大质量恒星的形成机制，超新星爆发、伽马射线暴以及致密天体，极 端贫金属星的搜寻和性质，系外行星系统的搜寻、性质、形成和演化，系外生命存在的可能性 和探测；（3）在太阳物理方面，主要研究日震学和太阳发电机机理，太阳大气的磁场、结构 和动力学，太阳耀斑和日冕物质抛射，以及这些物理过程对日地空间环境的影响；（4）在行星科学和深空探测方面，主要探测月球、火星、小行星和彗星等太阳系小天体，研究它们的性质、构造、运动过程及其起源和演化，对近地小行星进行危险评估；（5）在天体测量和天体 力学方面，天体测量主要研究微角秒精度多波段参考架的建立和参考架连接，及天体测量精确 资料在天文学（如银河系结构和动力学）研究中的应用；天体力学主要研究行星系统（太阳系小行星带、Kuiper带天体、太阳系外行星系统等）以及人造航天器的动力学。

2.理论和知识基础  具有扎实的数学、物理基础知识以及较高的外语水平和熟练应用计算机的能力，其中数学、物理知识包括高等数学、数理方法、普通物理、理论力学、量子力学、热力学统计物理、电动力学等。

3.研究方法  天文学的研究首先要通过观测获得对象（从整个宇宙到小天体）的各种信息，然后通过已知的物理理论给出合理的解释。当不能合理解释这些观测结果时，可能就要修改我们原来的理论，例如暗能量和暗物质的提出。