Cambios en el brillo de un objeto a lo largo del tiempo, a menudo utilizados para inferir su rotación.La variación de brillo es el cambio en la luminosidad observada de un objeto a lo largo del tiempo. En astrofísica, sirve como una poderosa herramienta de teledetección: como no podemos visitar físicamente la mayoría de los cuerpos celestes, su luz cambiante transporta información sobre su rotación, forma, características superficiales e incluso la geometría del espacio-tiempo circundante. Los cambios periódicos de brillo a menudo indican rotación, ya que un objeto en rotación con características superficiales irregulares o emisión asimétrica presenta diferentes caras al observador. Las variaciones irregulares pueden indicar procesos más dinámicos, como inestabilidades de acreción, erupciones estelares o efectos de lente gravitacional.
El uso de la variación de brillo para inferir la rotación se remonta al siglo XVII, cuando Giovanni Domenico Cassini y otros observaron manchas en Júpiter y el Sol para determinar sus períodos de rotación. La técnica se extendió más tarde a las estrellas y, en el siglo XX, a objetos compactos como púlsares y candidatos a agujeros negros.
Cuando un objeto rota, regiones con diferente brillo (por ejemplo, manchas solares, puntos calientes o áreas sombreadas) entran y salen de la vista, produciendo una modulación periódica del flujo total observado. El período de la variación coincide con el período de rotación, mientras que la amplitud depende del contraste entre las características brillantes y oscuras. En casos más exóticos, como las sombras de los agujeros negros, las variaciones de brillo pueden surgir del movimiento orbital del plasma caliente en el disco de acreción, o de la rotación del propio agujero negro que deforma el anillo de fotones. La curva de luz observada es así una convolución de las propiedades intrínsecas del objeto y los efectos relativistas de la gravedad fuerte.
La variación de brillo se utiliza en la detección de exoplanetas (método de tránsito), estudios de rotación estelar y monitoreo de núcleos galácticos activos y flujos de acreción en agujeros negros.
El primer exoplaneta descubierto alrededor de una estrella similar al Sol, 51 Pegasi b, fue hallado en 1995 mediante variaciones periódicas de brillo causadas por el tirón gravitacional del planeta sobre su estrella anfitriona, no por el bloqueo de la luz por el planeta.
