Le Département de physique de l’Université de Montréal (UdeM) offre un programme complet d’étude et de recherche pouvant mener à l’obtention d’une maîtrise ou d’un doctorat en physique avec spécialisation en astronomie et en astrophysique. L’expertise du groupe d’astronomie & d’astrophysique couvre un vaste éventail en astronomie exoplanétaire, solaire, stellaire,  galactique et extragalactique, en plus d’une composante de développement instrumental. Dans la majorité des cas, les différents projets de recherche font appel autant aux techniques d’observation et d’acquisition de données, qu’à l’analyse théorique et la simulation numérique. L’importance relative de chacun de ces volets méthodologiques varie selon les chercheurs et les projets.

• En astronomie exoplanétaire, la recherche se concentre sur la détection de planètes autour d’étoiles jeunes et d’étoiles de type naine rouge ainsi que l’analyse et la caractérisation de leurs propriétés physiques. Cet axe de recherche inclut également une composante en développement d’instruments et techniques avancées de réduction de données [Benneke, Doyon, Lafrenière].
• En physique solaire, la recherche se concentre sur la modélisation et la simulation magnétohydrodynamique du cycle d’activité magnétique du soleil et de son impact sur l’émission radiative [Charbonneau], ainsi que sur la modélisation des régions actives et la prédiction par assimilation de données des éruptions solaires pouvant s’y déclencher [Vincent].
• En astronomie stellaire, les principaux pôles de recherche sont l’étude des étoiles massives et de leurs vents [St-Louis, Moffat], l’étude de la structure, évolution et atmosphères des étoiles naines blanches [Bergeron, Dufour, Fontaine], la séismologie stellaire [Fontaine], l’étude des processus de transport dans les atmosphères stellaires et des anomalies d’abondance en découlant [Michaud], l’étude des étoiles jeunes et de leur formation [Bastien, Doyon], et la caractérisation des naines brunes [Lafrenière].
• En astronomie galactique, les axes de recherches incluent le milieu interstellaire dans le plan de la Galaxie, la formation stellaire dans les nuages moléculaires [Bastien].
• En astronomie extragalactique, les sujets étudiés sont: l’astrophysique des hautes énergies et le rôle des trous noirs supermassifs au cœur des galaxies [Hlavacek-Larrondo].
• En instrumentation, les principaux projets consistent en la construction de caméras d’imagerie et de spectrographes, autant dans l’infrarouge que le visible pour l’OMM et d’autres grands observatoires tels le TCFH, Gemini, et même pour le prochain télescope spatial (JWST) [Doyon, Lafrenière].
• Au niveau des ressources informatiques, le groupe a accès aux supercalculateurs de Calcul Québec et Calcul Canada.

Le groupe d’astronomie opère l’Observatoire du Mont-Mégantic (OMM) conjointement avec l’Université Laval et fait partie du Centre de Recherche en Astrophysique du Québec (CRAQ), regroupant les chercheurs en astronomie en astrophysique des Université de Montréal, Laval, McGill et Bishop’s. Les membres du groupe bénéficient de liens collaboratifs étroits avec plusieurs grands centres de recherche au niveau international, et détiennent plusieurs subventions et contrats de recherche du Conseil de recherche en sciences naturelle et génie (CRSNG), de l’Agence spatiale canadienne (ASC), du Fonds de recherche du Québec – nature et technologies (FRQNT), et de la Fondation canadienne pour l’innovation (FCI).

Le groupe d’astronomie est aussi l’hôte de l’Institut de recherche sur les exoplanètes (iREx). L’iREx consiste en une équipe en croissance de plus de 40 personnes (professeurs, post-doctorants, assistants de recherche et étudiants), principalement de l’UdeM et de McGill, tous travaillant sur divers programmes de recherche axés sur l’étude des exoplanètes et des domaines connexes de l’astrophysique stellaire.