Az éjszakai égbolt csillagainak látszólagos állandósága ellenére sok csillagról ismert, hogy fényereje vagy színképi jellemzői változnak, és mára már jóval több mint 30 000 változócsillagot katalogizáltak. Általában a változékonyság fajtáját az ingadozások okától függően intrinsic vagy extrinsic kategóriába sorolják.

Az intrinsic változékonyságot magának a csillagnak a fizikai változásai, például kitörései vagy pulzációi okozzák, míg az extrinsic változékonyság a napfogyatkozások vagy a csillag forgása miatt figyelhető meg.

A belső változók különböző típusai közé tartoznak:

• Pulzáló változók – olyan csillagok, amelyek periodikusan tágulnak és összehúzódnak, mint például a Cepheidák, RR Lyrae csillagok, RV Tauri csillagok és a hosszú periódusú változók.
• Eruptív változók – amelyek felszínéről kitörések vagy tömegkilövellések indulnak ki.
• Kataklizmikus vagy robbanásos változók – a fényesség drámai változását heves termonukleáris események vagy nóvákat vagy szupernóvákat eredményező katasztrofális robbanások okozzák.

A külsődleges változóknak két fő alcsoportja van:

• Elcsúszó kettőscsillagok – amikor egy kettős csillagrendszer fényessége megváltozik, mert az egyik keringő kísérő elhalad a másik előtt.
• Pörgő csillagok – a csillag felszínén lévő sötét vagy világos területek a csillag forgása során kis változásokat okozhatnak a látszólagos fényességben.

Mivel a csefeidáknak jól meghatározott periódus-fényesség kapcsolatuk van, felbecsülhetetlen értékűek a távolságmeghatározások standard gyertyáiként.

A változócsillagok fényességváltozásai hatalmas tartományt ölelnek fel – az egy ezred magnitúdónyi amplitúdótól egyes szupernóvák esetében több mint húsz magnitúdóig. A különböző típusú változócsillagok periódusai a másodperc töredékétől sok évig terjednek.

A mért fényesség (vagy látszólagos magnitúdó) időbeli ábrázolását fénygörbének nevezzük, és ez adhat támpontokat a csillag változékonyságának okára vonatkozóan. A fénygörbék periódusának, szabályosságának, amplitúdójának és alakjának elemzése fontos eszköz a változékonyság és a csillagok belsejében zajló folyamatok tanulmányozásában.

A Cepheid az M100-ban Credit: NASA, HST, W. Freedman (CIW), R. Kennicutt (U. Arizona), J. Mould (ANU)	Egy cepheid fénygörbéje a HIPPARCOS-tól Hitel: ESTEC, ESA.
Egy fogyatkozó kettős rendszer fénygörbéje Hitel: Swinburne	Szupernóvák fénygörbéi Credit: NASA/CXC/UC Berkeley/N.Smith et al.