Il settore concorsuale si interessa all’attività scientifica e didattico - formativa nel campo dello studio sia teorico sia osservativo-sperimentale dei fenomeni astronomici e astrofisici, riguardanti, cioè, i corpi celesti e i sistemi di corpi celesti, la cosmologia e la fisica dell’universo primordiale, la fisica dei sistemi autogravitanti e la gravitazione, soprattutto nei suoi aspetti classici, statistico-meccanici e computazionali, nonché la fisica spaziale e cosmica, la fisica del mezzo interstellare e intergalattico e lo studio dei fenomeni emissivi ad alte energie. Comprende anche le competenze atte allo sviluppo di metodologie e tecnologie innovative, osservative, sperimentali, matematiche e computazionali, finalizzate all'approfondimento delle conoscenze specifiche. Le competenze del settore riguardano inoltre lo studio del Sole, del sistema solare e dell’eliosfera e la planetologia, nei suoi aspetti teorici, osservativi e sperimentali, incluso lo sviluppo di tecnologie di indagine spaziale. Comprende anche le competenze fisiche e fisico-matematiche e numeriche necessarie allo studio della Terra solida e della Terra fluida, del clima, dell’ambiente e delle loro interazioni dinamiche, compresi i processi fisici di diffusione e turbolenza, del mezzo circumterrestre (incluse atmosfera e magnetosfera) e delle interazioni tra sistema Terra e sistema solare. Comprende inoltre le competenze necessarie alla progettazione, sviluppo e perfezionamento delle strumentazioni per le indagini sui macrosistemi terrestri e circumterrestri, incluse le competenze per lo sviluppo di metodologie quantitative per l’indagine meteorologica e dell’ evoluzione fisica del clima e dell’ambiente e per la loro modellazione predittiva. Le competenze di questo settore riguardano anche la storia dell’astronomia e le problematiche connesse con i fondamenti dell’astronomia e della fisica classica. Il settore comprende anche le competenze necessarie allo studio della storia della fisica e allo sviluppo delle metodiche di insegnamento e di apprendimento della fisica. Le competenze didattiche di questo settore riguardano anche tutti gli aspetti istituzionali della fisica di base.