تمام ستاره ها کره هایی از گاز هستند. درخشندگی آن ها از آن روست که دمای بسیار بالایی دارند.دمای ستارگان گوناگون است و گستره ی آن از حدود 2100 درجه تا 50 هزار درجه ی سیلسیوس تغییر می کند. درست همان طور که یک سیخ آهنی در اثر داغ شدن می درخشد، و نخست به رنگ قرمز و سپس، با افزایش دما، به رنگ سپید نورافشانی می کند، رنگ ستاره نیز نشانگر دمای آن است. سردترین ستارگان، کره هایی قرمز رنگ از گاز هستند، و داغ ترین آن ها به رنگ آبی_سپید می درخشد. این رنگ ها را حتی با چشم غیر مسلح نیز می توان دید.
اخترشناسان، دمای ستاره را همواره با استفاده از مقیاس کلوین مشخص می کنند. در مقیاس کلوین همان درجه های سلسیوس به کار می رود، ولی نقطه ی شروع آن صفر مطلق، یعنی سردترین دمای ممکن، است. صفر مطلق معادل -273 درجه ی سلسیوس و یا -459/4 درجه فارنهایت است.
انواع طیفی
هر ستاره، بسته به دمای آن، نوع طیفی خود را دارد، که با تحلیل طیف آن تعیین می گردد. این طیف، نواری از رنگ های مختلف است که با تجزیه کردن نور رسیده از ستاره به دست می آید. رنگین کمان، بخش مرئی طیف را نمایش می دهد : قرمز ، نارنجی، زرد، سبز، آبی، نیلی و بنفش. برای آن که ترتیب این رنگ ها را به ذهن بسپاریم می توان نام معماگونه ای از به هم پیوستن حرف های اول آن ها ساخت : " قنزسانیب "
هنگامی که نوار باریکی از نور خورشید یا ستاره ای دیگر به طیف آن تجزیه می شود، که در آن، مثلا آبی درست در سمت چپ و قرمز در سمت راست است، می بینیم که طیف با خط های باریک سیاهی قطع شده است. هر کدام از این خط هاف نبود بعضی از رنگ های معین را نشان می دهد. این خطوط طیفی، امضاهای عناصر شیمیایی گوناگون است که دماهای گوناگونی دارند. هر عنصر، برای دماهای مختلف، مجموعه های منحصر به فردی از خطوط طیفی دارد، به طوری که طیف ستاره، ترکیبات شیمیایی جو ستاره را بر ملا می سازد. این خطوط طیفی از آن رو تاریک هستند که مقداری از انرژی رسیده از لایه های داخلی تر خورشید یا ستاره را جذب می کنند. به همین سبب آن ها را خطوط جذبی نیز می نامند. طیف تمام ستارگان نوارهای پیوسته ای از تابش است که به توسط خطوط جذبی قطع شده است.
هنگامی که گاز به خودی خود نور افشانی می کند، ممکن است خطوط نشری گسیل کنند.این خطوط، رنگ های ویژه ای از طیف هستند که از رنگ های مجاور نورانی ترند. تعدادی از ستارگان، علاوه بر داشتن خطوط جذبی، چند خط نشری نیز دارند. وجود خطوط نشری از آن رو قابل ملاحظه است که نشان می دهد گازهای داغ در پیرامون ستاره وجود دارد. اگر چه این خطوط در طیف ستارگان کمتر به چشم می خورند، اما گاز داغ در سحابی ها چنان رقیق است که این سحابی ها طیف های خط نشری دارند. از این رو، آن سحابی ها را نشری می نامند و سرخ تر به نظر می رسند، زیرا خط نشری قرمز که از گاز داغ هیدروژن حاصل می شودقوی ترین خطی است که در بخش مرئی طیف آن ها وجود دارد.
کل طیف، مجموعه ای از موج های گوناگون است که هر کدام طول موج های گوناگونی دارند. طول موج پرتوهای گاما، پرتوهای ایکس، و نور فرابنفش کوتاه تر از طول موج های نور مرئی است. در میان بخش های دیگر طیف، تنها برخی از مطالعات رادیویی برای رصد کنندگان آماتور امکان پذیر است. به همراه بخش هایی از فروسرخ، امواج رادیویی تنها بخشی از طیف است که علاوه بر بخش مرئی از جو زمین می گذرد و به ما می رسد.
برای تعیین کردن نوع های طیفی ستارگان، نخست از حروف بزرگ الفبا، به ترتیب برای نشان دادن شدت خطوط طیفی هیدروژن، نسبت به خطوط طیفی عناصر دیگر استفاده می شد که در آن حرف A نشانگر بیشترین شدت بود. ولی بعدها، اخترشناسان دریافتند تابش هیدروژنی در ستارگانی که دمای متوسط دارند بیشتر از ستارگانی است که بیشترین یا کمترین دما را دارند. از این رو، سیاهه ی جدید برای دمای ستارگان، حروفی از الفبا را در بر می گیرد که به ترتیب نیستند. این حروف، از دمای بالاتر به دمای پایین تر، عبارتند از :M K G F A B O
ستارگان دوتایی و ستارگان متغیر
بسیاری از ستارگان که به شکل منفرد که در آسمان دیده می شوند، در واقع مجموعه ای از دو یا چند ستاره اند که به دور همدیگر گردش می کنند. برای مثال، ستاره ی شعرای یمانی یک ستاره ی دوتایی واقعی است. آن ستاره ی نورانی، به رنگ آبی مایل به سفید، که با چشم غیر مسلح می بینیم، همدم بسیار کم نوری دارد که به دور آن می چرخد. ستارگان دوتایی ( این ستارگان اگر حتی دو یا چند همدم داشته باشند باز هم دوتایی خوانده می شوند. ) می توانند اجرام جالب توجهی برای مشاهده باشند، به خصوص هنگامی که از درون دوربین دو چشمی یا تلسکوپ، ستارگان این مجموعه دو یا چند تایی، تضاد رنگی از خود نشان دهند. در برخی از منظومه های دوتایی، ستارگان در ضمن گردش خود، به طور تناوبی، جلوی نور یکدیگر را می گیرند و سبب آن می شوند که کل نورانیت قابل مشاهده ی آن ها تغییر کند. این ستارگان دوتایی ویژه، نمونه هایی از دوتایی های گرفتی هستند.
نورانیت برخی از ستارگان، خود به خود تغییر می کند. گاه اندازه ی یک ستاره، به طور دوره ای، واقعا تغییر می کند و بدین سبب، نورانیت آن نیز تغییر می کند، چنین ستارگانی را ستارگان متغیر گویند.
اخترشناسان، دمای ستاره را همواره با استفاده از مقیاس کلوین مشخص می کنند. در مقیاس کلوین همان درجه های سلسیوس به کار می رود، ولی نقطه ی شروع آن صفر مطلق، یعنی سردترین دمای ممکن، است. صفر مطلق معادل -273 درجه ی سلسیوس و یا -459/4 درجه فارنهایت است.
انواع طیفی
هر ستاره، بسته به دمای آن، نوع طیفی خود را دارد، که با تحلیل طیف آن تعیین می گردد. این طیف، نواری از رنگ های مختلف است که با تجزیه کردن نور رسیده از ستاره به دست می آید. رنگین کمان، بخش مرئی طیف را نمایش می دهد : قرمز ، نارنجی، زرد، سبز، آبی، نیلی و بنفش. برای آن که ترتیب این رنگ ها را به ذهن بسپاریم می توان نام معماگونه ای از به هم پیوستن حرف های اول آن ها ساخت : " قنزسانیب "
هنگامی که نوار باریکی از نور خورشید یا ستاره ای دیگر به طیف آن تجزیه می شود، که در آن، مثلا آبی درست در سمت چپ و قرمز در سمت راست است، می بینیم که طیف با خط های باریک سیاهی قطع شده است. هر کدام از این خط هاف نبود بعضی از رنگ های معین را نشان می دهد. این خطوط طیفی، امضاهای عناصر شیمیایی گوناگون است که دماهای گوناگونی دارند. هر عنصر، برای دماهای مختلف، مجموعه های منحصر به فردی از خطوط طیفی دارد، به طوری که طیف ستاره، ترکیبات شیمیایی جو ستاره را بر ملا می سازد. این خطوط طیفی از آن رو تاریک هستند که مقداری از انرژی رسیده از لایه های داخلی تر خورشید یا ستاره را جذب می کنند. به همین سبب آن ها را خطوط جذبی نیز می نامند. طیف تمام ستارگان نوارهای پیوسته ای از تابش است که به توسط خطوط جذبی قطع شده است.
هنگامی که گاز به خودی خود نور افشانی می کند، ممکن است خطوط نشری گسیل کنند.این خطوط، رنگ های ویژه ای از طیف هستند که از رنگ های مجاور نورانی ترند. تعدادی از ستارگان، علاوه بر داشتن خطوط جذبی، چند خط نشری نیز دارند. وجود خطوط نشری از آن رو قابل ملاحظه است که نشان می دهد گازهای داغ در پیرامون ستاره وجود دارد. اگر چه این خطوط در طیف ستارگان کمتر به چشم می خورند، اما گاز داغ در سحابی ها چنان رقیق است که این سحابی ها طیف های خط نشری دارند. از این رو، آن سحابی ها را نشری می نامند و سرخ تر به نظر می رسند، زیرا خط نشری قرمز که از گاز داغ هیدروژن حاصل می شودقوی ترین خطی است که در بخش مرئی طیف آن ها وجود دارد.
کل طیف، مجموعه ای از موج های گوناگون است که هر کدام طول موج های گوناگونی دارند. طول موج پرتوهای گاما، پرتوهای ایکس، و نور فرابنفش کوتاه تر از طول موج های نور مرئی است. در میان بخش های دیگر طیف، تنها برخی از مطالعات رادیویی برای رصد کنندگان آماتور امکان پذیر است. به همراه بخش هایی از فروسرخ، امواج رادیویی تنها بخشی از طیف است که علاوه بر بخش مرئی از جو زمین می گذرد و به ما می رسد.
برای تعیین کردن نوع های طیفی ستارگان، نخست از حروف بزرگ الفبا، به ترتیب برای نشان دادن شدت خطوط طیفی هیدروژن، نسبت به خطوط طیفی عناصر دیگر استفاده می شد که در آن حرف A نشانگر بیشترین شدت بود. ولی بعدها، اخترشناسان دریافتند تابش هیدروژنی در ستارگانی که دمای متوسط دارند بیشتر از ستارگانی است که بیشترین یا کمترین دما را دارند. از این رو، سیاهه ی جدید برای دمای ستارگان، حروفی از الفبا را در بر می گیرد که به ترتیب نیستند. این حروف، از دمای بالاتر به دمای پایین تر، عبارتند از :M K G F A B O
ستارگان دوتایی و ستارگان متغیر
بسیاری از ستارگان که به شکل منفرد که در آسمان دیده می شوند، در واقع مجموعه ای از دو یا چند ستاره اند که به دور همدیگر گردش می کنند. برای مثال، ستاره ی شعرای یمانی یک ستاره ی دوتایی واقعی است. آن ستاره ی نورانی، به رنگ آبی مایل به سفید، که با چشم غیر مسلح می بینیم، همدم بسیار کم نوری دارد که به دور آن می چرخد. ستارگان دوتایی ( این ستارگان اگر حتی دو یا چند همدم داشته باشند باز هم دوتایی خوانده می شوند. ) می توانند اجرام جالب توجهی برای مشاهده باشند، به خصوص هنگامی که از درون دوربین دو چشمی یا تلسکوپ، ستارگان این مجموعه دو یا چند تایی، تضاد رنگی از خود نشان دهند. در برخی از منظومه های دوتایی، ستارگان در ضمن گردش خود، به طور تناوبی، جلوی نور یکدیگر را می گیرند و سبب آن می شوند که کل نورانیت قابل مشاهده ی آن ها تغییر کند. این ستارگان دوتایی ویژه، نمونه هایی از دوتایی های گرفتی هستند.
نورانیت برخی از ستارگان، خود به خود تغییر می کند. گاه اندازه ی یک ستاره، به طور دوره ای، واقعا تغییر می کند و بدین سبب، نورانیت آن نیز تغییر می کند، چنین ستارگانی را ستارگان متغیر گویند.