钌元素共有38种同位素，即Ru-(87-124)。其中包括7个稳定的天然同位素、10个中子缺陷同位素和21个富中子同位素。7个稳定的天然同位素为Ru-96、Ru-98、Ru-99、Ru-100、Ru-101、Ru-102以及Ru-104。

第一， 钌的同位素在天体科学研究方面应用。

天体研究：钌同位素的分布特征可帮助科学家了解太阳系的形成和演化。不同来源的天体中钌同位素的比例存在差异，通过研究陨石等天体物质中的钌同位素，能推断天体的起源以及太阳系早期的物质组成和演化过程。例如，研究发现6600万年前导致恐龙灭绝的撞击天体的钌同位素情况与外太阳系碳质小行星非常匹配，这为研究该撞击天体的来源提供了重要线索。

6600万年前，一颗小行星撞击地球导致地球物种第五次大规模灭绝，恐龙因此被灭绝。自1980年以来，学家们通过越来越多的证据证明该天体的大小有一个城市规模的大小。这个小行星究竟来自何处一直是未解之谜。有人认为，撞击天体是一颗彗星。最新研究显示这颗小行星来自于木星轨道之外（外太阳系）的小行星。这个结论是德国科隆大学科学家通过分析位于墨西哥希克苏鲁伯撞击点的地球化学证据而得出的。他们重点研究了金属钌的同位素。

他们从3个地点获取了K-Pg岩石的样本，并将其与过去35 亿年间其他8个撞击地点的岩石样本进行了比较，发现该撞击天体内钌同位素的情况与外太阳系碳质小行星非常匹配，而与来自内太阳系的硅质小行星不匹配。说明该天体不是彗星，因为该天体的钌元素数据与彗星上的情况不符合。

地质年代测定：某些钌同位素具有放射性，其衰变过程可以用于地质年代的测定，帮助科学家确定岩石和矿物的形成年代。

第二，同位素在天体科学领域的其它应用：

1、元素合成过程：恒星内部通过核聚变反应合成各种元素。不同的核聚变过程会产生特定比例的同位素。例如，在恒星的氢燃烧阶段，主要生成氦 - 4 同位素；在氦燃烧阶段，则会合成碳 - 12、氧 - 16 等同位素。通过研究天体中各种同位素的丰度，可以推断恒星内部发生过的核反应过程以及恒星所处的演化阶段。

2、能量产生机制：同位素的衰变过程在某些天体中也能提供能量。比如，一些白矮星内部含有大量的放射性同位素，如铝 - 26，其衰变会释放能量，对维持白矮星的温度和发光起到一定作用。这种能量释放机制对于理解白矮星的冷却过程和演化具有重要意义。

3、太阳系研究。

陨石分析：陨石是来自太阳系早期的物质残留，对陨石中同位素的分析可以揭示太阳系形成和演化的信息。例如，通过测量陨石中不同氧同位素的比例，可以了解太阳系形成初期星云物质的来源和混合过程。某些陨石中含有放射性同位素，如镁 - 26，其衰变产物可以用于确定陨石的形成年龄以及它们在太阳系中的历史。

行星形成模型：同位素组成的差异可以帮助科学家区分不同行星和小行星的起源。比如，地球和月球上的某些同位素比例相似性表明它们在形成过程中可能存在密切的关联。对太阳系内不同天体的同位素组成研究有助于完善行星形成的模型，了解行星是如何从原始星云中积聚物质而形成的。

第三，宇宙化学研究。

星际物质研究：星际介质中含有各种原子和分子，其中包括不同的同位素。通过射电望远镜等设备观测星际物质发射或吸收的特定光谱线，可以分析其中同位素的丰度。例如，对星际尘埃中氘（氢的同位素）的研究有助于了解星际物质的形成和演化环境，以及宇宙中重元素的起源。

宇宙射线研究：宇宙射线中包含了从氢到铀等多种元素的原子核，其中也有各种同位素。研究宇宙射线中同位素的成分和能量分布，可以了解宇宙射线的起源、加速机制以及在宇宙空间中的传播过程。例如，铁 - 56 等同位素在宇宙射线中的丰度变化可以反映出宇宙射线源的特征和宇宙射线在穿越星际磁场过程中所经历的相互作用。