Представлены некоторые проблемы эволюции Вселенной, нуклеосинтеза и космохронологии с точки зрения физики ядра и элементарных частиц. Проводится сравнение процессов, происходящих во Вселенной, с механизмами образования и распада ядер, а также их взаимодействия при высоких энергиях. Даны примеры, показывающие возможности методов ядерной физики в исследовании Вселенной.

Изложены новейшие данные по определению масс черных дыр в рентгеновских двойных звездных системах. К настоящему времени известно 10 рентгеновских двойных систем, содержащих массивные (с массой более трех солнечных) рентгеновские источники - кандидаты в черные дыры. Замечательно, что ни у одного из них не наблюдается феноменов рентгеновского пульсара или рентгеновского барстера I типа.

Представлен обзор современного состояния новых направлений в исследовании космоса - рентгеновской и гамма-астрономии. Кратко характеризуются дискретные источники космического рентгеновского излучения, которыми являются главным образом так называемые компактные звезды: белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры.

Дается краткий научно-популярный обзор одного из крупнейших достижений астрофизики последних двух десятилетий - создания термодинамики гипотетических небесных объектов "черных дыр", которая описывает их необычные тепловые свойства. Общеизвестный механизм появления тепла - хаотическое движение частиц нагретого тела - оказывается далеко не единственным.

Рассмотрено взаимодействие излучения на циклотронных частотах с плазмой в различных астрономических объектах: в солнечной короне, на белых карликах и нейтронных звездах. Показано, как с увеличением магнитного поля меняется характер этого взаимодействия и как оно влияет на наблюдаемые спектры излучения указанных объектов.

Обсуждаются две загадки Солнца: дефицит солнечных нейтрино и солнечные вспышки, богатые 3He. Показано, что обе загадки могут быть разрешены нестандартным поведением изотопа 3He в условиях горячей и плотной плазмы.

Статья посвящена открытым 25 лет назад гамма-всплескам, природа которых остается непонятой до сих пор. Количество зарегистрированных всплесков превышает 2000, однако их не удается отождествить с астрономическими объектами во всем диапазоне электромагнитного спектра. В статье излагаются экспериментальные методы изучения гамма-всплесков и приводятся современные гипотезы их происхождения.

Основные проблемы современной астрофизики связаны с исследованием свойств материи (вещества и излучения) в экстремальных условиях, не достижимых в земных лабораториях: при высоких плотностях и температурах, в сильных магнитных и гравитационных полях. В качестве примеров кратко описаны космологическая проблема, проблема космических гамма-всплесков.

Рассмотрено современное состояние одной из фундаментальных и достаточно сложных проблем науки - происхождение химических элементов. Обсуждены астрофизические процессы синтеза атомных ядер, обнаруживаемых в природе, отмечены некоторые неопределенности и трудности в решении этой проблемы.

Рассматривается проблема взаимодействия солнечного ветра с локальной межзвездной средой, окружающей Солнечную систему. С газодинамической точки зрения проблема сводится к построению модели взаимодействия двух сверхзвуковых потоков: межзвездного газа и потока плазмы от источника (Солнце).