●活动星系核

　　活动星系核(AGNs)是我们的宇宙中能够稳定发光的最明亮的一类天体。上海天文台关于活动星系核的研究包括：活动星系核的理论模型，低光度活动星系核的吸积盘模型；活动星系核在射电波段的光谱特征和光变的观测；活动星系核的反馈，活动星系核和寄主星系之间相关性的理论、统计和观测研究。该方向的研究人员包括部德福、陈亮、陈永军、顾敏峰、郭福来、郭恒潇、黄磊、李双良、李亚平、路如森、季索清、沈志强、谢富国、邢祎、袁峰和周佳能。

　　●X射线双星

　　银河系内的黑洞和中子星X射线双星，是地球观测者能看到的最亮的X射线源，一直以来是高能天体物理的重要目标。银河系内的黑洞和中子星x射线双星也是宇宙中离人类最近的强引力场和极端致密物质物理的天然实验室，在致密天体吸积和喷流物理领域有独特的优势。我们的研究内容包括：利用短至毫秒时标的光变信号探测广义相对论效应和限制中子星物态；通过能谱、时变和多波段观测以及数据分析限制黑洞和中子星的吸积几何；建立黑洞双星吸积物理的观测图像以及理论模型（包括吸积和喷流以及态跃迁机制）。该方向的研究人员包括余文飞、谢富国和闫震。

　　●吸积和喷流的理论

　　吸积理论对于我们了解年轻恒星、双星系统、活动星系核和星系团都有着非常重要的作用。我们现在的研究主要集中在对黑洞吸积理论的分析，数值模拟研究，以及理论模型的天体物理应用上。该方向的研究人员包括部德福、陈亮、李双良、李亚平、季索清、谢富国和袁峰。

　　●星系团介质

　　星系团介质是研究高能天体物理和等离子天体物理的理想实验室。这个方向的研究包括团际气体中的热传导、冷却流，AGN反馈，宇宙线的起源和作用等，研究手段包括数值模拟和观测两个方面。该方向的研究人员包括郭福来、季索清、吴茂春、谢富国和袁峰。

　　●银河系中心 Sgr A*

　　由于是距离我们最近的星系中心，银河系中心（即Sgr A*）有着独一无二的研究优势。过去的几十年里无论是在观测还是理论方面都取得巨大的进展。我们的研究涉及Sgr A*的观测和理论，以及银河系中心费米气泡的起源及影响。该方向的研究人员包括陈永军、郭福来、黄磊、李亚平、路如森、沈志强和袁峰。

　　●时域天文

　　时域天文的研究对象包括宇宙爆发现象和多波段暂现源，是近些年和未来的新兴研究方向；科学问题往往同极端条件下致密天体的诞生，并合和强引力场、强磁场、极端活动性等相关物理问题有关。我们的研究包括至今神秘的快速射电暴、黑洞和中子星暂现源的吸积和喷流爆发、超大质量黑洞潮汐瓦解恒星事例、（磁）中子星爆发等相关的前沿科学问题；通过包括空间和地面大型观测设备在内的多波段观测，研究不同的前沿科学问题。该方向的研究人员包括余文飞、闫震。

　　●致密天体并合现象

　　黑洞和中子星这样的致密天体在并合过程中会释放巨大的能量，并产生引力波和电磁波向宇宙中传播。恒星级致密天体并合的引力波集中在高频，是地面引力波探测器的探测目标，能够解释中子星的物态、黑洞并合时动态引力场的性质；有超大质量黑洞参与的并合过程是空间引力波探测器的主要目标，揭示大黑洞形成历史、黑洞的本性，并可作为高红移宇宙的标准汽笛。上海天文台对于致密双星并合的研究主要是针对黑洞参与的并合过程，从引力波分析并合时的天体物理环境、黑洞性质、引力理论检验以及宇宙学研究。 该方向的研究人员包括杨舒程、张晨、恽倩芸和韩文标。

　　●低频引力波数据分析

　　空间引力波探测器将探测1Hz以下低频引力波信号，该频段目标波源不仅包含大质量双黑洞并合，也包括随机引力波信号、以及恒星级致密双星系统等。目前研究兴趣包括联合不同探测器对引力波信号进行分析、通过研究探测器噪声性质和引力波信号特征发展数据分析算法等。该方向的研究人员包括王刚。