NGC 4414, je tipična spiralna galaksija u sazviježđu Coma Berenices. Ima prečnik oko 56.000 svjetlosnih godina i udaljena je nekih 60 miliona svjetlosnih godina .

Astrofizika je grana astronomije koja se bavi fizikom svemira pridavajući veću pažnju “prirodi nebeskih tijela, nego njihovim mjestima ili kretanjima u svemiru.”Među nebeskim tijelima koja se proučavaju su: Sunce, ostale zvijezde, galaksije, vansolarne planete, međuzvjezdana tvar i svemirsko mikrotalasno pozadinsko zračenje.Njihovo zračenje se ispituje kroz sve dijelove elektromagnetnog spektra, a osobine koje se ispituju su: sjaj, gustoća, temperatura i hemijski sastav. Pošto je astrofizika širok pojam, asrofizičari obično primjenjuju više disciplina iz fizike, kao što su: mehanika, elektromagnetizam, statistička mehanika, termodinamika, kvantna mehanika, relativnost, nuklearna fizika, fizika čestica, atomska, molekularna i optička fizika.

U praksi, moderno astronomsko istraživanje često uključuje znatan udio rada iz oblasti teorijske i posmatračke fizike. Još uvijek nedostižna područja istraživanja za astrofizičare, (koja su od velikog interesovanja za javnost), su njihovi pokušaji da odrede: osobine crne materije, mračne energije i crne rupe; mogućnosti putovanja kroz vrijeme, mogućnosti nastanka crvotočina, ili da li multiverzum postoji; postanak i konačna sudbina svemira. Oblasti koje proučavaju teorijski astrofizičari su: nastanak i evolucija Sunčevog sistema; zvjezdana dinamika i zvjezdana evolucija; nastanak i evolucija galaksija, magnetohidrodinamika, velike strukture svemira, materija u svemiru, porijeklo svemirskih zraka, opća relativnost, fizička kosmologija, uključujući kosmologiju struna i fiziku astrodjelića.

Astrofizika se može studirati za nivoe bakalaureat, magistar i doktor nauka na odsjecima za fiziku ili astronomiju na više univerziteta.