Mehrere Arbeitsgruppen am Institut für Physik und Astronomie befassen sich mit unterschiedlichen astrophysikalischen Themen: in der stellaren Astrophysik liegt unser Forschungsschwerpunkt auf den Endstadien der Sternentwicklung, engen Doppelsternsystemen und den Interaktionen von Sternen. Anhand von Beobachtungsdaten in verschiedenen Wellenlängenbereichen und hydrodynamischen Simulationen werden überdies die Eigenschaften massereicher Sterne und deren Sternwinde untersucht. Im Rahmen der galaktischen und extragalaktischen Astrophysik beschäftigen wir uns mit der Erforschung der diffusen Gaskomponente im Universum. Mit Hilfe spektroskopischer Untersuchungen und numerischer Simulationen werden die physikalischen Bedingungen im interstellaren und intergalaktischen Medium und die Rolle dieses Gases für die Entwicklung von Galaxien erforscht. Innerhalb der theoretischen Astrophysik liegt unser Fokus auf der numerischen Simulation binärer Neutronensternsysteme, zum einen, um deren exotische innere Eigenschaften zu erforschen, zum anderen, um Gravitationswellensignale im Kontext der „Multi-Messenger-Astrophysik“ zu modellieren. Schließlich widmen wir uns in der Astroteilchenphysik und Plasmaastrophysik den teilchenphysikalischen Aspekten kosmischer Objekte und komplexen interstellaren Phänomenen, wie z.B. der Turbulenz. Sowohl mit theoretischen Methoden als auch mit Beobachtungsdaten werden kosmische Teilchen, Plasma-Phänomene und die ihnen zugrundeliegende Physik untersucht. Der Forschungsbereich Astrophysik zeichnet sich besonders durch eine intensive Vernetzung mit den verschiedenen außeruniversitären Instituten aus.