en stjerne kaldes en variabel stjerne, hvis dens tilsyneladende lysstyrke set fra Jorden ændrer sig over tid. Der er to grundlæggende typer variable stjerner: iboende variabler, hvis lysstyrke faktisk ændres, og ydre variabler, hvis tilsyneladende ændringer i lysstyrke skyldes ændringer i mængden af deres lys, der kan nå jorden. En stjerne kan være en iboende variabel, fordi den periodisk svulmer og krymper. En stjerne kan være en ydre variabel, fordi den har en kredsende ledsager, der undertiden formørker den.
Iboende Variabler:
pulserende variable stjerner:
der er mange forskellige typer pulserende variable stjerner. Nogle af dem varierer i lysstyrke med så meget som 100 gange, og nogle har cyklusser, der gentages så ofte som hvert par dage, mens andre varierer over måneder eller år. I de fleste tilfælde pulserer disse stjerner, fordi de er i slutningen af deres liv og er blevet ustabile.
eruptive variable stjerner:
disse stjerner er mere tilbøjelige til at have meget uregelmæssige cyklusser. De omfatter protostarer, som i færd med at blive hovedsekvensstjerner, ofte har variationer i deres lysstyrke. Giganter og supergiants mister deres sag relativt let og kan også opleve udbrud. Hvide dværge, der er en del af et binært system, kan også opleve udbrud, når de tager stof fra deres ledsagerstjerne.
ydre variabler:
cirka halvdelen af de synlige stjerner er ikke isoleret, de er en del af flere stjernesystemer. Par af stjerner, der kredser om hinanden, kaldes binære stjerner eller binære filer. At observere, hvordan binære kredsløb om hinanden giver astronomer information om deres masser.
spektroskopi gør det muligt at studere binære stjernesystemer, hvor de to stjerner er tæt på hinanden. Nogle gange er et binært system så langt fra os, og stjernerne er så tæt på hinanden, at vi fra jorden selv med et teleskop kun kunne se det som en stjerne. Spektroskopi kan fortælle astronomer sammensætningen af en stjernes overflade, og hvis en stjerne har absorptionslinjer af elementer, der normalt ikke ville forekomme i en singe-stjerne, ved de, at der er to forskellige stjernetyper, der kredser om hinanden.
nogle binære systemer er orienteret, så de to stjerner periodisk formørker hinanden, når de ses fra jorden. I så fald falder den tilsyneladende lysstyrke af, hvad der ser ud til at være en enkelt stjerne, når den ene stjerne går bag den anden. Astronomer bruger fotometri til at måle ændringer i en stjernes lysstyrke for at studere disse systemer.
