由熾熱氣體組成的、能自己發光的球狀或類球狀天體。離地球最近的恒星是太陽。其次是半人馬座比鄰星，它發出的光到達地球需要4.22年，晴朗無月的夜晚，在一定的地點一般人用肉眼大約可以看到 3,000多顆恒星。借助于望遠鏡，則可以看到幾十萬乃至幾百萬顆以上。估計銀河系中的恒星大約有一、二千億顆。恒星并非不 動，只是因為離開我們實在太遠，不借助于特殊工具和特殊方法，很難發現它們在天球上的位置變化，因此古 代人把它們叫作恒星。基本物理參量描述恒星物理特性的基本參量有距離、亮度（視星等）、光度（絕對星等）、質量、直徑、溫度、壓力和磁場等
在地球上遙望夜空，宇宙是恒星的世界。
恒星在宇宙中的分布是不均勻的。從誕生的那天起，它們就聚集成群，交映成輝，組成雙星、星團、星系……
恒星是在熊熊燃燒著的星球。一般來說，恒星的體積和質量都比較大。只是由于距離地球太遙遠的緣故，星光才顯得那么微弱。
古代的天文學家認為恒星在星空的位置是固定的，所以給它起名“恒星”，意思是“永恒不變的星”。可是我們今天知道它們在不停地高速運動著，比如太陽就帶著整個太陽系在繞銀河系的中心運動。但別的恒星離我們實在太遠了，以至我們難以覺察到它們位置的變動。
恒星發光的能力有強有弱。天文學上用“光度”來表示它。所謂“光度”，就是指從恒星表面以光的形式輻射出的功率。恒星表面的溫度也有高有低。一般說來，恒星表面的溫度越低，它的光越偏紅；溫度越高，光則越偏藍。而表面溫度越高，表面積越大，光度就越大。從恒星的顏色和光度，科學家能提取出許多有用信息來。
歷史上，天文學家赫茨普龍和哲學家羅素首先提出恒星分類與顏色和光度間的關系，建立了被稱為“赫-羅圖的”恒星演化關系，揭示了恒星演化的秘密。“赫-羅圖”中，從左上方的高溫和強光度區到右下的低溫和弱光區是一個狹窄的恒星密集區，我們的太陽也在其中；這一序列被稱為主星序，90％以上的恒星都集中于主星序內。在主星序區之上是巨星和超巨星區；左下為白矮星區。
恒星誕生于太空中的星際塵埃（科學家形象地稱之為“星云”或者“星際云”）。
恒星的“青年時代”是一生中最長的黃金階段——主星序階段，這一階段占據了它整個壽命的90％。在這段時間，恒星以幾乎不變的恒定光度發光發熱，照亮周圍的宇宙空間。
在此以后，恒星將變得動蕩不安，變成一顆紅巨星；然后，紅巨星將在爆發中完成它的全部使命，把自己的大部分物質拋射回太空中，留下的殘骸，也許是白矮星，也許是中子星，甚至黑洞……
就這樣，恒星來之于星云，又歸之于星云，走完它輝煌的一生。
行星是自身不發光的，環繞著恒星的天體。一般來說行星需要具有一定的質量，行星的質量要足夠的大，以至于它的形狀大約是圓球狀，質量不夠的被稱為小行星。行星的名字來自于它們的位置在天空中不固定，就好像它們在行走一般。太陽系內的肉眼可見的5顆行星水星，金星，火星，木星，土星早在史前就已經被人類發現了。后來人類了解到，地球本身也是一顆行星。望遠鏡被發明后，人類又發現了天王星，海王星和冥王星。20世紀末人類在外星系統中也發現了行星，現在已有近百顆太陽系外的行星被確定。
恒星由熾熱氣體組成的、能自己發光的球狀或類球狀天體。離地球最近的恒星是太陽。其次是半人馬座比鄰星，它發出的光到達地球需要4.22年，晴朗無月的夜晚，在一定的地點一般人用肉眼大約可以看到 3,000多顆恒星。借助于望遠鏡，則可以看到幾十萬乃至幾百萬顆以上。估計銀河系中的恒星大約有一、二千億顆。恒星并非不動，只是因為離開我們實在太遠，不借助于特殊工具和方法，很難發現它們在天上的位置變化，因此古代人把它們認為是固定不動的星體，叫作恒星。測定恒星距離最基本的方法是三角視差法，先測得地球軌道半長徑在恒星處的張角(叫作周年視差)，再經過簡單的運算，即可求出恒星的距離。這是測定距離最直接的方法。但對大多數恒星說來，這個張角太小，無法測準。所以測定恒星距離常使用一些間接的方法，如分光視差法、星團視差法、統計視差法以及由造父變星的周光關系確定視差，等等（見天體的距離）。這些間接的方法都是以三角視差法為基礎的。恒星的亮度常用星等來表示。恒星越亮，星等越小。在地球上測出的星等叫視星等；歸算到離地球10秒差距處的星等叫絕對星等。使用對不同波段敏感的檢測元件所測得的同一恒星的星等，一般是不相等的。目前最通用的星等系統之一是U(紫外)B（藍）、V（黃）三色系統(見測光系統'" class=link>測光系統);B和V分別接近照相星等和目視星等。二者之差就是常用的色指數。太陽的V=-26.74等，絕對目視星等M=+4.83等，色指數B-V=0.63，U-B=0.12。由色指數可以確定色溫度。恒星表面的溫度一般用有效溫度來表示，它等于有相同直徑、相同總輻射的絕對黑體的溫度。恒星的光譜能量分布與有效溫度有關，由此可以定出O、B、A、F、G、K、M等光譜型（也可以叫作溫度型）溫度相同的恒星，體積越大，總輻射流量（即光度）越大，絕對星等越小。恒星的光度級可以分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ，依次稱為超巨星、亮巨星、巨星、亞巨星、主序星（或矮星）、亞矮星、白矮星。太陽的光譜型為G2V,顏色偏黃,有效溫度約5,770K。A0V型星的色指數平均為零，溫度約10,000K。恒星的表面有效溫度由早O型的幾萬度到晚M型的幾千度，差別很大。恒星的真直徑可以根據恒星的視直徑（角直徑）和距離計算出來。常用的干涉儀或月掩星方法可以測出小到0001的恒星的角直徑，更小的恒星不容易測準,加上測量距離的誤差，所以恒星的真直徑可靠的不多。根據食雙星兼分光雙星的軌道資料，也可得出某些恒星直徑。對有些恒星，也可根據絕對星等和有效溫度來推算其真直徑。用各種方法求出的不同恒星的直徑，有的小到幾公里量級，有的大到10公里以上。只有特殊的雙星系統才能測出質量來，一般恒星的質量只能根據質光關系等方法進行估算。已測出的恒星質量大約介于太陽質量的百分之幾到120倍之間,但大多數恒星的質量在0.1～10個太陽質量之間恒星的密度可以根據直徑和質量求出，密度的量級大約介于10克/厘米（紅超巨星）到 10～10克/厘米（中子星）之間。恒星表面的大氣壓和電子壓可通過光譜分析來確定。元素的中性與電離譜線的強度比，不僅同溫度和元素的豐度有關，也同電子壓力密切相關。電子壓與氣體壓之間存在著固定的關系，二者都取決于恒星表面的重力加速度，因而同恒星的光度也有密切的關系（見恒星大氣理論）。根據恒星光譜中譜線的塞曼分裂（見塞曼效應）或一定波段內連續譜的圓偏振情況，可以測定恒星的磁場。太陽表面的普遍磁場很弱，僅約1～2高斯，有些恒星的磁場則很強，能達數萬高斯。白矮星和中子星具有更強的磁場。化學組成 與在地面實驗室進行光譜分析一樣，我們對恒星的光譜也可以進行分析，借以確定恒星大氣中形成各種譜線的元素的含量，當然情況要比地面上一般光譜分析復雜得多。多年來的實測結果表明，正常恒星大氣的化學組成與太陽大氣差不多。按質量計算，氫最多,氦次之,其余按含量依次大致是氧、碳、氮、氖、硅、鎂、鐵、硫等。但也有一部分恒星大氣的化學組成與太陽大氣不同，例如沃爾夫－拉葉星，就有含碳豐富和含氮豐富之分（即有碳序和氮序之分）在金屬線星和A型特殊星中，若干金屬元素和超鈾元素的譜線顯得特別強。但是，這能否歸結為某些元素含量較多，還是一個問題。理論分析表明，在演化過程中，恒星內部的化學組成會隨著熱核反應過程的改變而逐漸改變，重元素的含量會越來越多，然而恒星大氣中的化學組成一般卻是變化較小的。物理特性的變化 觀測發現，有些恒星的光度、光譜和磁場等物理特性都隨時間的推移發生周期的、半規則的或無規則的變化。這種恒星叫作變星。變星分為兩大類：一類是由于幾個天體間的幾何位置發生變化或恒星自身的幾何形狀特殊等原因而造成的幾何變星；一類是由于恒星自身內部的物理過程而造成的物理變星。幾何變星中，最為人們熟悉的是兩個恒星互相繞轉（有時還有氣環或氣盤參與）因而發生變光現象的食變星(即食雙星)。根據光強度隨時間改變的“光變曲線”，可將它們分為大陵五型、天琴座β（漸臺二）型和大熊座W型三種幾何變星中還包括橢球變星（因自身為橢球形，亮度的變化是由于自轉時觀測者所見發光面積的變化而造成的）、星云變星（位于星云之中或之后的一些恒星,因星云移動,吸光率改變而形成亮度變化）等。可用傾斜轉子模型解釋的磁變星，也應歸入幾何變星之列。物理變星，按變光的物理機制，主要分為脈動變星和爆發變星兩類。脈動變星的變光原因是：恒星在經過漫長的主星序階段以后（見赫羅圖），自身的大氣層發生周期性的或非周期性的膨脹和收縮，從而引起脈動性的光度變化。理論計算表明脈動周期與恒星密度的平方根成反比。因此那些重復周期為幾百乃至幾千天的晚型不規則變星、半規則變星和長周期變星都是體積巨大而密度很小的晚型巨星或超巨星周期約在1～50天之間的經典造父變星和周期約在,0.05～1.5天之間的天琴座RR型變星(又叫星團變星)，是兩種最重要的脈動變星。觀測表明，前者的絕對星等隨周期增長而變小（這是與密度和周期的關系相適應的），因而可以通過精確測定它們的變光周期來推求它們自身以及它們所在的恒星集團的距離，所以造父變星又有宇宙中的“燈塔”或“量天尺”之稱。天琴座RR型變星也有量天尺的作用。還有一些周期短于0.3天的脈動變星 (包括'" class=link>盾牌座型變星、船帆座AI型變星和型變星'" class=link>仙王座型變星等)，它們的大氣分成若干層，各層都以不同的周期和形式進行脈動，因而，其光度變化規律是幾種周期變化的迭合，光變曲線的形狀變化很大，光變同視向速度曲線的關系也有差異。盾牌座δ型變星和船帆座AI型變星可能是質量較小、密度較大的恒星，仙王座β型變星屬于高溫巨星或亞巨星一類。爆發變星按爆發規模可分為超新星、新星、矮新星、類新星和耀星等幾類。超新星的亮度會在很短期間內增大數億倍，然后在數月到一、二年內變得非常暗弱。目前多數人認為這是恒星演化到晚期的現象。超新星的外部殼層以每秒鐘數千乃至上萬公里的速度向外膨脹，形成一個逐漸擴大而稀薄的星云；內部則因極度壓縮而形成密度非常大的中子星之類的天體。最著名的銀河超新星是中國宋代（公元1054年）在金牛座發現的“天關客星”。現在可在該處看到著名的蟹狀星云，其中心有一顆周期約33毫秒的脈沖星。一般認為，脈沖星就是快速自轉的中子星。新星在可見光波段的光度在幾天內會突然增強大約9個星等或更多,然后在若干年內逐漸恢復原狀。1975年8 月在天鵝座發現的新星是迄今已知的光變幅度最大的一顆。光譜觀測表明，新星的氣殼以每秒500～2,000公里的速度向外膨脹。一般認為，新星爆發只是殼層的爆發，質量損失僅占總質量的千分之一左右，因此不足以使恒星發生質變。有些爆發變星會再次作相當規模的爆發，稱為再發新星。矮新星和類新星變星的光度變化情況與新星類似，但變幅僅為2～6個星等，發亮周期也短得多。它們多是雙星中的子星之一，因而不少人的看法傾向于，這一類變星的爆發是由雙星中某種物質的吸積過程引起的。耀星是一些光度在數秒到數分鐘間突然增亮而又很快回復原狀的一些很不規則的快變星。它們被認為是一些低溫的主序前星。還有一種北冕座 R型變星，它們的光度與新星相反，會很快地突然變暗幾個星等，然后慢慢上升到原來的亮度。觀測表明，它們是一些含碳量豐富的恒星。大氣中的碳塵埃粒子突然大量增加，致使它們的光度突然變暗，因而也有人把它們叫作碳爆變星。隨著觀測技術的發展和觀測波段的擴大，還發現了射電波段有變化的射電變星和X射線輻射流量變化的X射線變星等。結構和演化 根據實際觀測和光譜分析，我們可以了解恒星大氣的基本結構。一般認為在一部分恒星中，最外層有一個類似日冕狀的高溫低密度星冕。它常常與星風有關。有的恒星已在星冕內發現有產生某些發射線的色球層，其內層大氣吸收更內層高溫氣體的連續輻射而形成吸收線。人們有時把這層大氣叫作反變層，而把發射連續譜的高溫層叫作光球。其實，形成恒星光輻射的過程說明，光球這一層相當厚，其中各個分層均有發射和吸收。光球與反變層不能截然分開。太陽型恒星的光球內，有一個平均約十分之一半徑或更厚的對流層。在上主星序恒星和下主星序恒星的內部，對流層的位置很不相同。能量傳輸在光球層內以輻射為主，在對流層內則以對流為主。對于光球和對流層，我們常常利用根據實際測得的物理特性和化學組成建立起來的模型進行較詳細的研究。我們可以從流體靜力學平衡和熱力學平衡的基本假設出發，建立起若干關系式，用以求解星體不同區域的壓力、溫度、密度、不透明度、產能率和化學組成等。在恒星的中心，溫度可以高達數百萬度乃至數億度，具體情況視恒星的基本參量和演化階段而定。在那里，進行著不同的產能反應。一般認為恒星是由星云凝縮而成，主星序以前的恒星因溫度不夠高，不能發生熱核反應，只能靠引力收縮來產能。進入主星序之后,中心溫度高達700萬度以上，開始發生氫聚變成氦的熱核反應。這個過程很長，是恒星生命中最長的階段。氫燃燒完畢后，恒星內部收縮，外部膨脹，演變成表面溫度低而體積龐大的紅巨星，并有可能發生脈動。那些內部溫度上升到近億度的恒星，開始發生氦碳循環。在這些演化過程中，恒星的溫度和光度按一定規律變化，從而在赫羅圖上形成一定的徑跡。最后，一部分恒星發生超新星爆炸，氣殼飛走，核心壓縮成中子星一類的致密星而趨于“死亡”（見恒星的形成和演化）。關于恒星內部結構和演化后期的高密階段的情況，主要是根據理論物理推導出來的，這還有待于觀測的證實和改進。關于由熱核反應形成的中微子之謎，理論預言與觀測事實仍相去甚遠。這說明原有的理論尚有很多不完善的地方（見中微子天文學）。因此，揭開中微子謎，對研究恒星尤其是恒星的內部結構和演化很有幫助行星新的行星定義包括以下三點：1,必須是圍繞恒星運轉的天體；2,質量必須足夠大，它自身的吸引力必須和自轉速度平衡使其形狀呈圓球；3,不受到軌道周圍其他物體的影響。一般來說，行星的直徑必須在800公里以上，質量必須在50億億噸以上。按照這一定義，目前太陽系內有12顆行星，分別是：水星、金星、地球、火星、谷神星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星（由于新定義的出現，冥王星終于被踢出行星的行列）、原先被認為是冥王星衛星的“卡戎”和一顆暫時編號為“2003UB313”（齊娜）的天體。國際天文學聯合會下屬的行星定義委員會稱，不排除將來太陽系中會有更多符合標準的天體被列為行星。目前在天文學家的觀測名單上有可能符合行星定義的太陽系內天體就有10顆以上。在新的行星標準之下，行星定義委員會還確定了一個新的次級定義——“類冥王星”。這是指軌道在海王星之外、圍繞太陽運轉周期在200年以上的行星。在符合新定義的12顆太陽系行星中，冥王星、“卡戎”和“2003UB313”都屬于“類冥王星”。天文學家認為，“類冥王星”的軌道通常不是規則的圓形，而是偏心率較大的橢圓形。這類行星的來源，很可能與太陽系內其他行星不同。隨著觀測手段的進步，天文學家還有可能在太陽系邊緣發現更多大天體。未來太陽系的行星名單如果繼續擴大，新增的也將是“類冥王星”。(行星是自身不發光的，環繞著恒星的天體。一般來說行星需要具有一定的質量，行星的質量要足夠的大，以至于它的形狀大約是圓球狀，質量不夠的被成為小行星。行星的名字來自于它們的位置在天空中不固定，就好像它們在行走一般。太陽系內的肉眼可見的5顆行星水星，金星，火星，木星，土星,人類經過千百年的探索，到16世紀哥白尼建立日心說后才普遍認識到：地球是繞太陽公轉的行星之一，而包括地球在內的九大行星則構成了一個圍繞太陽旋轉的行星系—— 太陽系的主要成員。行星本身一般不發光，以表面反射太陽光而發亮。在主要由恒星組成的天空背景上，行星有明顯的相對移動。離太陽最近的行星是水星，以下依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。從行星起源于不同形態的物質出發，可以把九大行星分為三類：類地行星(包括水、金、地、火)、巨行星(木、土)及遠日行星(天王、海王、冥王)。行星環繞太陽的運動稱為公轉，行星公轉的軌道具有共面性、同向性和近圓性三大特點。所謂共面性，是指九大行星的公轉軌道面幾乎在同一平面上；同向性，是指它們朝同一方向繞太陽公轉；而近圓性是指它們的軌道和圓相當接近。在一些行星的周圍，存在圍繞行星運轉的物質環，由大量小塊物體(如巖石，冰塊等)構成，因反射太陽光而發亮，稱為行星環。20世紀70年代之前，人們一直以為唯獨土星有光環，以后相繼發現天王星和木星也有光環，這為研究太陽系起源和演化提供了新的信息。衛星是圍繞行星運行的天體，月亮就是地球的衛星。衛星反射太陽光，但除了月球以外，其它衛星的反射光都非常微弱。衛星在大小和質量方面相差懸殊，它們的運動特性也很不一致。太陽系中，除了水星和金星以外，其它的行星各自都有數目不等的衛星。在火星與木星之間分布著數十萬顆大小不等、形狀各異的小行星，沿著橢圓軌道繞太陽運行，這個區域稱之為小行星帶。此外，太陽系中還有數量眾多的彗星，至于飄浮在行星際空間的流星體就更是無法計數了。盡管太陽系內天體品種很多，但它們都無法和太陽相比。太陽是太陽系光和能量的源泉。也是太陽系中最龐大的天體，其半徑差不多是地球半徑的109倍，或者說是地月距離的1.8倍。太陽的質量比地球大33萬倍，占到太陽系總質量的99.8％，是整個太陽系的質量中心，它以自己強大的引力將太陽系里的所有天體牢牢控制在其周圍，使它們不離不散，井然有序地繞自己旋轉。同時，太陽又作為一顆普通的恒星，帶領它的成員，萬古不息地繞銀河系的中心運動。(1). 類地行星：水星，金星，地球，火星顧名思義，類地行星的許多特性與地球相接近，它們離太陽相對較近，質量和半徑都較小，平均密度則較大。類地行星的表面都有一層硅酸鹽類巖石組成的堅硬殼層，有著類似地球和月球的各種地貌特征。對于沒有大氣的星球(如水星), 其外貌類似于月球，密布著環形山和溝紋；而對于像有濃密大氣的金星，則其表面地形更像地球。星早在史前就已經被人類發現了。后來人類了解到，地球本身也是一顆行星.(2). 帶光環的巨行星和遙遠的遠日行星木星和土星是行星世界的巨人，稱為巨行星。它們擁有濃密的大氣層，在大氣之下卻并沒有堅實的表面，而是一片沸騰著的氫組成的"汪洋大海"。所以它們實質上是液態行星。天王星，海王星，冥王星這三顆遙遠的行星稱為遠日行星，是在望遠鏡發明以后才被發現的。它們擁有主要由分子氫組成的大氣，通常有一層非常厚的甲烷冰、氨冰之類的冰物質覆蓋在其表面上，再以下就是堅硬的巖核。冥王星失去行星地位,成為矮行星位居太陽系九大行星末席70多年的冥王星，自發現之日起地位就備受爭議。經過天文學界多年的爭論以及本屆國際天文學聯合會大會上數天的爭吵，冥王星終于“慘遭降級”，被驅逐出了行星家族。從此之后，這個游走在太陽系邊緣的天體將只能與其他一些差不多大的“兄弟姐妹”一道被稱為“矮行星”。2006年8月24日,根據國際天文學聯合會大會11時通過的新定義，“行星”指的是圍繞太陽運轉、自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀、并且能夠清除其軌道附近其他物體的天體。按照新的定義，太陽系行星將包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星，它們都是在1900年以前被發現的。根據新定義，同樣具有足夠質量、呈圓球形，但不能清除其軌道附近其他物體的天體被稱為“矮行星”。冥王星是一顆矮行星。其他圍繞太陽運轉但不符合上述條件的物體被統稱為“太陽系小天體”。從2006年8月24日11起，新的太陽系八行星分別是：金星、木星、水星、火星、土星、地球、天王星和海王星。新的天文發現不斷使“九大行星”的傳統觀念受到質疑。天文學家先后發現冥王星與太陽系其他行星的一些不同之處。冥王星所處的軌道在海王星之外，屬于太陽系外圍的柯伊伯帶，這個區域一直是太陽系小行星和彗星誕生的地方。20世紀90年代以來，天文學家發現柯伊伯帶有更多圍繞太陽運行的大天體。比如，美國天文學家布朗發現的“2003UB313”，就是一個直徑和質量都超過冥王星的天體。附：1、行星的定義：a.天體；b.圍繞太陽運轉；c.自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀；d.能夠清除其軌道附近的其它物體。符合這一新定義的包括：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，總計八顆。2、矮行星的定義：a.天體；b.圍繞太陽運轉；c.自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀；d.不能夠清除其軌道附近的其它物體；e.不是衛星。符合這一定義的包括：谷神星、冥王星、齊娜，總計三顆。附資料谷神星：直徑約950公里，平均距日距離約4.2億公里，公轉周期約4.6年。原屬于小行星的范疇。冥王星：直徑約2400公里，平均距日距離約59億公里，公轉周期約248年。冥王星有三顆衛星，卡戎、S/2005 P1、S/2005 P2，后兩顆衛星直徑約50到60公里，公轉周期為38天和25天。原屬于九大行星的范疇。齊 娜：天文編號為2003UB313，齊娜是它的昵稱，直徑在2300到2500公里之間，平均距日距離約160億公里，公轉周期約560年。2003年新發現的天體，正是由于它的發現，導致太陽系天體類別劃分的爭論。（既然冥王星都是行星，那么齊娜就應該成為太陽系的第十大行星）關于卡戎：直徑1200公里，圍繞冥王星旋轉，公轉周期等于冥王星的自轉周期為6.4天。雖然卡戎的直徑比谷神星還要大，但它是冥王星的衛星，所以不屬于矮行星的范圍。3、太陽系小天體的定義：a.天體；b.圍繞太陽運轉；c.不符合行星和矮行星的定義。原來的小行星、彗星等全部歸入太陽系小天體的范疇。
由熾熱氣體組成的、能自己發光的球狀或類球狀天體。離地球最近的恒星是太陽。其次是半人馬座比鄰星，它發出的光到達地球需要4.22年，晴朗無月的夜晚，在一定的地點一般人用肉眼大約可以看到 3,000多顆恒星。借助于望遠鏡，則可以看到幾十萬乃至幾百萬顆以上。估計銀河系中的恒星大約有一、二千億顆。恒星并非不動，只是因為離開我們實在太遠，不借助于特殊工具和方法，很難發現它們在天上的位置變化，因此古代人把它們認為是固定不動的星體，叫作恒星。測定恒星距離最基本的方法是三角視差法，先測得地球軌道半長徑在恒星處的張角(叫作周年視差)，再經過簡單的運算，即可求出恒星的距離。這是測定距離最直接的方法。但對大多數恒星說來，這個張角太小，無法測準。所以測定恒星距離常使用一些間接的方法，如分光視差法、星團視差法、統計視差法以及由造父變星的周光關系確定視差，等等（見天體的距離）。這些間接的方法都是以三角視差法為基礎的。恒星的亮度常用星等來表示。恒星越亮，星等越小。在地球上測出的星等叫視星等；歸算到離地球10秒差距處的星等叫絕對星等。使用對不同波段敏感的檢測元件所測得的同一恒星的星等，一般是不相等的。目前最通用的星等系統之一是U(紫外)B（藍）、V（黃）三色系統(見測光系統'" class=link>測光系統);B和V分別接近照相星等和目視星等。二者之差就是常用的色指數。太陽的V=-26.74等，絕對目視星等M=+4.83等，色指數B-V=0.63，U-B=0.12。由色指數可以確定色溫度。恒星表面的溫度一般用有效溫度來表示，它等于有相同直徑、相同總輻射的絕對黑體的溫度。恒星的光譜能量分布與有效溫度有關，由此可以定出O、B、A、F、G、K、M等光譜型（也可以叫作溫度型）溫度相同的恒星，體積越大，總輻射流量（即光度）越大，絕對星等越小。恒星的光度級可以分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ，依次稱為超巨星、亮巨星、巨星、亞巨星、主序星（或矮星）、亞矮星、白矮星。太陽的光譜型為G2V,顏色偏黃,有效溫度約5,770K。A0V型星的色指數平均為零，溫度約10,000K。恒星的表面有效溫度由早O型的幾萬度到晚M型的幾千度，差別很大。恒星的真直徑可以根據恒星的視直徑（角直徑）和距離計算出來。常用的干涉儀或月掩星方法可以測出小到0001的恒星的角直徑，更小的恒星不容易測準,加上測量距離的誤差，所以恒星的真直徑可靠的不多。根據食雙星兼分光雙星的軌道資料，也可得出某些恒星直徑。對有些恒星，也可根據絕對星等和有效溫度來推算其真直徑。用各種方法求出的不同恒星的直徑，有的小到幾公里量級，有的大到10公里以上。只有特殊的雙星系統才能測出質量來，一般恒星的質量只能根據質光關系等方法進行估算。已測出的恒星質量大約介于太陽質量的百分之幾到120倍之間,但大多數恒星的質量在0.1～10個太陽質量之間恒星的密度可以根據直徑和質量求出，密度的量級大約介于10克/厘米（紅超巨星）到 10～10克/厘米（中子星）之間。恒星表面的大氣壓和電子壓可通過光譜分析來確定。元素的中性與電離譜線的強度比，不僅同溫度和元素的豐度有關，也同電子壓力密切相關。電子壓與氣體壓之間存在著固定的關系，二者都取決于恒星表面的重力加速度，因而同恒星的光度也有密切的關系（見恒星大氣理論）。根據恒星光譜中譜線的塞曼分裂（見塞曼效應）或一定波段內連續譜的圓偏振情況，可以測定恒星的磁場。太陽表面的普遍磁場很弱，僅約1～2高斯，有些恒星的磁場則很強，能達數萬高斯。白矮星和中子星具有更強的磁場。化學組成 與在地面實驗室進行光譜分析一樣，我們對恒星的光譜也可以進行分析，借以確定恒星大氣中形成各種譜線的元素的含量，當然情況要比地面上一般光譜分析復雜得多。多年來的實測結果表明，正常恒星大氣的化學組成與太陽大氣差不多。按質量計算，氫最多,氦次之,其余按含量依次大致是氧、碳、氮、氖、硅、鎂、鐵、硫等。但也有一部分恒星大氣的化學組成與太陽大氣不同，例如沃爾夫－拉葉星，就有含碳豐富和含氮豐富之分（即有碳序和氮序之分）在金屬線星和A型特殊星中，若干金屬元素和超鈾元素的譜線顯得特別強。但是，這能否歸結為某些元素含量較多，還是一個問題。理論分析表明，在演化過程中，恒星內部的化學組成會隨著熱核反應過程的改變而逐漸改變，重元素的含量會越來越多，然而恒星大氣中的化學組成一般卻是變化較小的。物理特性的變化 觀測發現，有些恒星的光度、光譜和磁場等物理特性都隨時間的推移發生周期的、半規則的或無規則的變化。這種恒星叫作變星。變星分為兩大類：一類是由于幾個天體間的幾何位置發生變化或恒星自身的幾何形狀特殊等原因而造成的幾何變星；一類是由于恒星自身內部的物理過程而造成的物理變星。幾何變星中，最為人們熟悉的是兩個恒星互相繞轉（有時還有氣環或氣盤參與）因而發生變光現象的食變星(即食雙星)。根據光強度隨時間改變的“光變曲線”，可將它們分為大陵五型、天琴座β（漸臺二）型和大熊座W型三種幾何變星中還包括橢球變星（因自身為橢球形，亮度的變化是由于自轉時觀測者所見發光面積的變化而造成的）、星云變星（位于星云之中或之后的一些恒星,因星云移動,吸光率改變而形成亮度變化）等。可用傾斜轉子模型解釋的磁變星，也應歸入幾何變星之列。物理變星，按變光的物理機制，主要分為脈動變星和爆發變星兩類。脈動變星的變光原因是：恒星在經過漫長的主星序階段以后（見赫羅圖），自身的大氣層發生周期性的或非周期性的膨脹和收縮，從而引起脈動性的光度變化。理論計算表明脈動周期與恒星密度的平方根成反比。因此那些重復周期為幾百乃至幾千天的晚型不規則變星、半規則變星和長周期變星都是體積巨大而密度很小的晚型巨星或超巨星周期約在1～50天之間的經典造父變星和周期約在,0.05～1.5天之間的天琴座RR型變星(又叫星團變星)，是兩種最重要的脈動變星。觀測表明，前者的絕對星等隨周期增長而變小（這是與密度和周期的關系相適應的），因而可以通過精確測定它們的變光周期來推求它們自身以及它們所在的恒星集團的距離，所以造父變星又有宇宙中的“燈塔”或“量天尺”之稱。天琴座RR型變星也有量天尺的作用。還有一些周期短于0.3天的脈動變星 (包括'" class=link>盾牌座型變星、船帆座AI型變星和型變星'" class=link>仙王座型變星等)，它們的大氣分成若干層，各層都以不同的周期和形式進行脈動，因而，其光度變化規律是幾種周期變化的迭合，光變曲線的形狀變化很大，光變同視向速度曲線的關系也有差異。盾牌座δ型變星和船帆座AI型變星可能是質量較小、密度較大的恒星，仙王座β型變星屬于高溫巨星或亞巨星一類。爆發變星按爆發規模可分為超新星、新星、矮新星、類新星和耀星等幾類。超新星的亮度會在很短期間內增大數億倍，然后在數月到一、二年內變得非常暗弱。目前多數人認為這是恒星演化到晚期的現象。超新星的外部殼層以每秒鐘數千乃至上萬公里的速度向外膨脹，形成一個逐漸擴大而稀薄的星云；內部則因極度壓縮而形成密度非常大的中子星之類的天體。最著名的銀河超新星是中國宋代（公元1054年）在金牛座發現的“天關客星”。現在可在該處看到著名的蟹狀星云，其中心有一顆周期約33毫秒的脈沖星。一般認為，脈沖星就是快速自轉的中子星。新星在可見光波段的光度在幾天內會突然增強大約9個星等或更多,然后在若干年內逐漸恢復原狀。1975年8 月在天鵝座發現的新星是迄今已知的光變幅度最大的一顆。光譜觀測表明，新星的氣殼以每秒500～2,000公里的速度向外膨脹。一般認為，新星爆發只是殼層的爆發，質量損失僅占總質量的千分之一左右，因此不足以使恒星發生質變。有些爆發變星會再次作相當規模的爆發，稱為再發新星。矮新星和類新星變星的光度變化情況與新星類似，但變幅僅為2～6個星等，發亮周期也短得多。它們多是雙星中的子星之一，因而不少人的看法傾向于，這一類變星的爆發是由雙星中某種物質的吸積過程引起的。耀星是一些光度在數秒到數分鐘間突然增亮而又很快回復原狀的一些很不規則的快變星。它們被認為是一些低溫的主序前星。還有一種北冕座 R型變星，它們的光度與新星相反，會很快地突然變暗幾個星等，然后慢慢上升到原來的亮度。觀測表明，它們是一些含碳量豐富的恒星。大氣中的碳塵埃粒子突然大量增加，致使它們的光度突然變暗，因而也有人把它們叫作碳爆變星。隨著觀測技術的發展和觀測波段的擴大，還發現了射電波段有變化的射電變星和X射線輻射流量變化的X射線變星等。結構和演化 根據實際觀測和光譜分析，我們可以了解恒星大氣的基本結構。一般認為在一部分恒星中，最外層有一個類似日冕狀的高溫低密度星冕。它常常與星風有關。有的恒星已在星冕內發現有產生某些發射線的色球層，其內層大氣吸收更內層高溫氣體的連續輻射而形成吸收線。人們有時把這層大氣叫作反變層，而把發射連續譜的高溫層叫作光球。其實，形成恒星光輻射的過程說明，光球這一層相當厚，其中各個分層均有發射和吸收。光球與反變層不能截然分開。太陽型恒星的光球內，有一個平均約十分之一半徑或更厚的對流層。在上主星序恒星和下主星序恒星的內部，對流層的位置很不相同。能量傳輸在光球層內以輻射為主，在對流層內則以對流為主。對于光球和對流層，我們常常利用根據實際測得的物理特性和化學組成建立起來的模型進行較詳細的研究。我們可以從流體靜力學平衡和熱力學平衡的基本假設出發，建立起若干關系式，用以求解星體不同區域的壓力、溫度、密度、不透明度、產能率和化學組成等。在恒星的中心，溫度可以高達數百萬度乃至數億度，具體情況視恒星的基本參量和演化階段而定。在那里，進行著不同的產能反應。一般認為恒星是由星云凝縮而成，主星序以前的恒星因溫度不夠高，不能發生熱核反應，只能靠引力收縮來產能。進入主星序之后,中心溫度高達700萬度以上，開始發生氫聚變成氦的熱核反應。這個過程很長，是恒星生命中最長的階段。氫燃燒完畢后，恒星內部收縮，外部膨脹，演變成表面溫度低而體積龐大的紅巨星，并有可能發生脈動。那些內部溫度上升到近億度的恒星，開始發生氦碳循環。在這些演化過程中，恒星的溫度和光度按一定規律變化，從而在赫羅圖上形成一定的徑跡。最后，一部分恒星發生超新星爆炸，氣殼飛走，核心壓縮成中子星一類的致密星而趨于“死亡”（見恒星的形成和演化）。關于恒星內部結構和演化后期的高密階段的情況，主要是根據理論物理推導出來的，這還有待于觀測的證實和改進。關于由熱核反應形成的中微子之謎，理論預言與觀測事實仍相去甚遠。這說明原有的理論尚有很多不完善的地方（見中微子天文學）。因此，揭開中微子謎，對研究恒星尤其是恒星的內部結構和演化很有幫助新的行星定義包括以下三點：1,必須是圍繞恒星運轉的天體；2,質量必須足夠大，它自身的吸引力必須和自轉速度平衡使其形狀呈圓球；3,不受到軌道周圍其他物體的影響。一般來說，行星的直徑必須在800公里以上，質量必須在50億億噸以上。按照這一定義，目前太陽系內有12顆行星，分別是：水星、金星、地球、火星、谷神星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星（由于新定義的出現，冥王星終于被踢出行星的行列）、原先被認為是冥王星衛星的“卡戎”和一顆暫時編號為“2003UB313”（齊娜）的天體。國際天文學聯合會下屬的行星定義委員會稱，不排除將來太陽系中會有更多符合標準的天體被列為行星。目前在天文學家的觀測名單上有可能符合行星定義的太陽系內天體就有10顆以上。在新的行星標準之下，行星定義委員會還確定了一個新的次級定義——“類冥王星”。這是指軌道在海王星之外、圍繞太陽運轉周期在200年以上的行星。在符合新定義的12顆太陽系行星中，冥王星、“卡戎”和“2003UB313”都屬于“類冥王星”。天文學家認為，“類冥王星”的軌道通常不是規則的圓形，而是偏心率較大的橢圓形。這類行星的來源，很可能與太陽系內其他行星不同。隨著觀測手段的進步，天文學家還有可能在太陽系邊緣發現更多大天體。未來太陽系的行星名單如果繼續擴大，新增的也將是“類冥王星”。(行星是自身不發光的，環繞著恒星的天體。一般來說行星需要具有一定的質量，行星的質量要足夠的大，以至于它的形狀大約是圓球狀，質量不夠的被成為小行星。行星的名字來自于它們的位置在天空中不固定，就好像它們在行走一般。太陽系內的肉眼可見的5顆行星水星，金星，火星，木星，土星,人類經過千百年的探索，到16世紀哥白尼建立日心說后才普遍認識到：地球是繞太陽公轉的行星之一，而包括地球在內的九大行星則構成了一個圍繞太陽旋轉的行星系—— 太陽系的主要成員。行星本身一般不發光，以表面反射太陽光而發亮。在主要由恒星組成的天空背景上，行星有明顯的相對移動。離太陽最近的行星是水星，以下依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。從行星起源于不同形態的物質出發，可以把九大行星分為三類：類地行星(包括水、金、地、火)、巨行星(木、土)及遠日行星(天王、海王、冥王)。行星環繞太陽的運動稱為公轉，行星公轉的軌道具有共面性、同向性和近圓性三大特點。所謂共面性，是指九大行星的公轉軌道面幾乎在同一平面上；同向性，是指它們朝同一方向繞太陽公轉；而近圓性是指它們的軌道和圓相當接近。在一些行星的周圍，存在圍繞行星運轉的物質環，由大量小塊物體(如巖石，冰塊等)構成，因反射太陽光而發亮，稱為行星環。20世紀70年代之前，人們一直以為唯獨土星有光環，以后相繼發現天王星和木星也有光環，這為研究太陽系起源和演化提供了新的信息。衛星是圍繞行星運行的天體，月亮就是地球的衛星。衛星反射太陽光，但除了月球以外，其它衛星的反射光都非常微弱。衛星在大小和質量方面相差懸殊，它們的運動特性也很不一致。太陽系中，除了水星和金星以外，其它的行星各自都有數目不等的衛星。在火星與木星之間分布著數十萬顆大小不等、形狀各異的小行星，沿著橢圓軌道繞太陽運行，這個區域稱之為小行星帶。此外，太陽系中還有數量眾多的彗星，至于飄浮在行星際空間的流星體就更是無法計數了。盡管太陽系內天體品種很多，但它們都無法和太陽相比。太陽是太陽系光和能量的源泉。也是太陽系中最龐大的天體，其半徑差不多是地球半徑的109倍，或者說是地月距離的1.8倍。太陽的質量比地球大33萬倍，占到太陽系總質量的99.8％，是整個太陽系的質量中心，它以自己強大的引力將太陽系里的所有天體牢牢控制在其周圍，使它們不離不散，井然有序地繞自己旋轉。同時，太陽又作為一顆普通的恒星，帶領它的成員，萬古不息地繞銀河系的中心運動。(1). 類地行星：水星，金星，地球，火星顧名思義，類地行星的許多特性與地球相接近，它們離太陽相對較近，質量和半徑都較小，平均密度則較大。類地行星的表面都有一層硅酸鹽類巖石組成的堅硬殼層，有著類似地球和月球的各種地貌特征。對于沒有大氣的星球(如水星), 其外貌類似于月球，密布著環形山和溝紋；而對于像有濃密大氣的金星，則其表面地形更像地球。星早在史前就已經被人類發現了。后來人類了解到，地球本身也是一顆行星.(2). 帶光環的巨行星和遙遠的遠日行星木星和土星是行星世界的巨人，稱為巨行星。它們擁有濃密的大氣層，在大氣之下卻并沒有堅實的表面，而是一片沸騰著的氫組成的"汪洋大海"。所以它們實質上是液態行星。天王星，海王星，冥王星這三顆遙遠的行星稱為遠日行星，是在望遠鏡發明以后才被發現的。它們擁有主要由分子氫組成的大氣，通常有一層非常厚的甲烷冰、氨冰之類的冰物質覆蓋在其表面上，再以下就是堅硬的巖核。冥王星失去行星地位,成為矮行星位居太陽系九大行星末席70多年的冥王星，自發現之日起地位就備受爭議。經過天文學界多年的爭論以及本屆國際天文學聯合會大會上數天的爭吵，冥王星終于“慘遭降級”，被驅逐出了行星家族。從此之后，這個游走在太陽系邊緣的天體將只能與其他一些差不多大的“兄弟姐妹”一道被稱為“矮行星”。2006年8月24日,根據國際天文學聯合會大會11時通過的新定義，“行星”指的是圍繞太陽運轉、自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀、并且能夠清除其軌道附近其他物體的天體。按照新的定義，太陽系行星將包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星，它們都是在1900年以前被發現的。根據新定義，同樣具有足夠質量、呈圓球形，但不能清除其軌道附近其他物體的天體被稱為“矮行星”。冥王星是一顆矮行星。其他圍繞太陽運轉但不符合上述條件的物體被統稱為“太陽系小天體”。從2006年8月24日11起，新的太陽系八行星分別是：金星、木星、水星、火星、土星、地球、天王星和海王星。新的天文發現不斷使“九大行星”的傳統觀念受到質疑。天文學家先后發現冥王星與太陽系其他行星的一些不同之處。冥王星所處的軌道在海王星之外，屬于太陽系外圍的柯伊伯帶，這個區域一直是太陽系小行星和彗星誕生的地方。20世紀90年代以來，天文學家發現柯伊伯帶有更多圍繞太陽運行的大天體。比如，美國天文學家布朗發現的“2003UB313”，就是一個直徑和質量都超過冥王星的天體。附：1、行星的定義：a.天體；b.圍繞太陽運轉；c.自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀；d.能夠清除其軌道附近的其它物體。符合這一新定義的包括：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，總計八顆。2、矮行星的定義：a.天體；b.圍繞太陽運轉；c.自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀；d.不能夠清除其軌道附近的其它物體；e.不是衛星。符合這一定義的包括：谷神星、冥王星、齊娜，總計三顆。附資料谷神星：直徑約950公里，平均距日距離約4.2億公里，公轉周期約4.6年。原屬于小行星的范疇。冥王星：直徑約2400公里，平均距日距離約59億公里，公轉周期約248年。冥王星有三顆衛星，卡戎、S/2005 P1、S/2005 P2，后兩顆衛星直徑約50到60公里，公轉周期為38天和25天。原屬于九大行星的范疇。齊 娜：天文編號為2003UB313，齊娜是它的昵稱，直徑在2300到2500公里之間，平均距日距離約160億公里，公轉周期約560年。2003年新發現的天體，正是由于它的發現，導致太陽系天體類別劃分的爭論。（既然冥王星都是行星，那么齊娜就應該成為太陽系的第十大行星）關于卡戎：直徑1200公里，圍繞冥王星旋轉，公轉周期等于冥王星的自轉周期為6.4天。雖然卡戎的直徑比谷神星還要大，但它是冥王星的衛星，所以不屬于矮行星的范圍。3、太陽系小天體的定義：a.天體；b.圍繞太陽運轉；c.不符合行星和矮行星的定義。
