کیهان‌شناسی به مطالعه‌ی منشا، ساختار و تحول جهان می‌پردازد و پرسش‌های بنیادینی مانند علت انبساط شتاب‌دار کیهان (انرژی تاریک)، نقش ماده تاریک در شکل‌گیری ساختارها و فیزیک عالم اولیه را بررسی می‌کند. پژوهشگران این حوزه با ترکیب نظریه‌های پیشرفته (مانند نسبیت عام و مدل‌های تعمیم‌یافته گرانش) و داده‌های رصدی (همگرایی گرانشی، تابش زمینه کیهانی و توزیع کهکشان‌ها) به دنبال کشف قوانین ناشناخته‌ی حاکم بر جهان هستند. موضوعاتی مانند: ریزهمگرایی و همگرایی گرانشی، مدل‌های جایگزین برای ماده تاریک (گرانش اصلاح‌شده)، بررسی ماده تاریک و توزیع آن در کیهان و ارتباط ساختارهای بزرگ مقیاس و انبساط شتاب‌دار جهان از جمله زمینه‌های پژوهشی اساتید این گروه است.
اساتید گروه فیزیک انرژی‌های بالا با بهره‌گیری از شبیه‌سازی‌های عددی و داده‌های تلسکوپ‌های فضایی، مرزهای دانش در این زمینه‌ها را گسترش می‌دهند. این پژوهش‌ها نه تنها به درک ما از جهان عمق می‌بخشند، بلکه پلی بین فیزیک نظری و رصدی ایجاد می‌کنند.
تصویری از موج گرانشی GW150914 (https://doi.org/10.1038/s41598-021-98821-z)
