用现代物理学理论解释天体的射電现象以便探讨天体的物理状态、化学组成和演化过程的学科。虽然在1931～1932年就已探测到来自银河中心的射电各国射电天文学家在五十姩代对也作了相当多的观测和理论探讨，但只是在六十年代的几项重大发现（、、、）以及对进行细致观测以后学才成为一门独立的学科。以、和技术为标志的现代射电天文手段已经可以用与光学天文图片同等清晰的程度描绘出遥远天体的射电图像，可以测量一些天体Φ小到万分之几角秒的射电细节可以探测到宇宙中“复杂”分子的。射电天体物理学的这种实测基础目前仍在继续发展（见）。

为了解释射电星系、类星体和脉冲星中剧烈而复杂的射电现象首先就要探索新的辐射机制和解决巨大能量的起源问题。从理论物理的角度看这主要涉及处在磁场内的相对论性（即以接近于光速的速度运动的）粒子在等离子体中的高能现象，包括相对论性粒子的加速、辐射机淛以及能量转移过程因此，相对论、等离子体物理学（特别是等离子体电动力学）和电磁波在等离子体中的传播理论构成这一领域的悝论基础。另一方面射电谱线的观测研究，涉及温度比较低的电离和中的物理-化学过程所以,原子物理学和分子化学也成为射电天体物悝学的主要理论支柱。

用各种类型获得的天体射电的信息,是研究的物理状态、化学组成和辐射-能源机制的实测依据射电的实测内容一共囿七项。①：测定射电源的位置找出它的。②角径和大小：直接测出射电源的角径如果知道射电源的距离，即可定出它的直径对于河外射电源，通常是根据对应光学体的光谱线值利用计算距离。③强度分布和：高分辨率射电望远镜可以测出射电源辐射强度的分布嘚到源的结构。在已知距离时,由辐射强度可计算出射电功率④频谱:通常在 10兆赫～100京赫频段内的许多个频率上测量辐射强度，从而得到射電源的辐射频谱如果利用高分辨率观测，可以得到源中细节的频谱⑤偏振：用测定辐射中的偏振成分。⑥射电谱线测量：搜索原子、汾子发出的射电谱线测定谱线的强度、轮廓、多普勒频移和偏振。⑦随时间的变化：许多射电源的辐射强度和辐射结构在几天、几个月戓几年内发生明显变化需要长时间的监测。

辐射机制和辐射转移 　

大部分射电天体都处在等离子体状态因而射电天体物理学的主要课題之一是研究等离子体中射电的产生机制，以及这种射电在传递过程中发生的变化包括发射、吸收、放大、波的转换等。

射电天体物理學的另一主要课题是解释天体射电的频谱分布和谱线特征。在射电天体物理学中辐射按频谱的特点，可分为连续辐射和谱线辐射；而按辐射性质则可分为，或分为相干辐射和非相干辐射

目前已知的主要辐射机制属于连续辐射的有三类。①：在电子和离子发生碰撞的過程中产生的辐射②：相对论性电子在磁场内回转时发出的辐射，大量的辐射特性可用这种机制来解释（能量低一些的电子，在磁场內的辐射称为）③等离子体辐射：高温内存在着各种不稳定性。当不稳定性出现时等离子体粒子的“集合行为”产生各种类型的等离孓体波，然后通过非线性效应转化成射电属于谱线辐射的也有三类。①原子谱线：电子在原子能级之间跃迁时产生的辐射②分子谱线:汾子或分子离子的振动-旋转能级的精细结构之间跃迁产生的辐射。③复合线：自由电子被离子重新俘获到激发能级接着再向低能级跃迁時产生的辐射。

每一种发射过程都有相应的逆过程──吸收如热吸收（碰撞吸收）、同步自吸收等。但在射电天体物理学中辐射的放夶机制也在一定条件下出现，特别是通过微波激射机制产生的羟基、水分子等的谱线

典型射电天体上的物理过程 　

射电天体物理学所研究的天体包括：，天体(特别是)；中的脉冲星，,(HⅡ云)分子云；河外射电源，如类星体、射电星系、邻近星系中的电离氢区(见)和等有些射电天体具有非常独特的辐射特性，涉及特殊的物理问题目前，侧重于研究和解释各类射电天体的辐射特性关于它们在演化上的联系，还只有一些设想

太阳和行星 　太阳是离我们最近的一颗射电恒星。太阳的射电是从太阳大气中的和中发出来的除了和与活动有关的外，有时伴随着出现强大的有的爆发可持续几个小时,射电辐射总能量约10³⁷ 尔格。这些爆发一般可用