宇宙からの電磁波を観測し, 天体現象の背後に存在する物理法則を明らかにする学問が天文学です. そのうち, 波長の長い赤外線や電波を用いて, 極低温宇宙, すなわち可視光では見えない暗黒宇宙を研究しています. 特に, 宇宙で銀河がどのように誕生・進化し様々な形態や化学組成を獲得したのか (銀河進化), 現在の宇宙のほとんどの銀河の中心核に超巨大ブラックホールが存在するのはなぜなのか (銀河とブラックホールの共進化)など, 銀河に関わる物理に興味を持っています. 銀河の主な構成要素は(ダークマターを除くと)星なので, 星の材料となる低温中性分子ガスや星間塵からどのように星が誕生するのか(=星形成)といったミクロな観点から, 銀河進化というマクロな現象を理解する試みを進めています. また, 近年の望遠鏡の大規模化・高精度化に伴い現代天文学は急速に精密科学化してきているので, ヒューリスティック開発やデータ処理・画像解析への機械学習・データ科学の応用も進めています (行列分解, 次元削減, 遺伝的アルゴリズム, 圧縮センシングなど).
