Une étoile dont la luminosité change au cours du temps en raison de propriétés intrinsèques ou extrinsèques.Une étoile variable est une étoile dont la luminosité change au cours du temps, telle qu'observée depuis la Terre. Cette variabilité peut être due à des processus intrinsèques, comme des pulsations ou des éruptions, ou à des facteurs extrinsèques, tels qu'une étoile compagne qui l'éclipse ou des nuages de poussière qui passent devant. Les étoiles variables sont des laboratoires naturels pour l'étude de la structure stellaire, de l'évolution et de la dynamique des systèmes binaires.
La première étoile variable reconnue fut Mira (Omicron Ceti), dont la variation de luminosité a été identifiée par David Fabricius en 1596. L'étude systématique des étoiles variables a véritablement commencé au XIXe siècle avec les travaux d'astronomes comme John Goodricke, qui a correctement expliqué la variabilité d'Algol comme étant due à une éclipse.
Les variables intrinsèques, comme les Céphéides, se dilatent et se contractent physiquement, modifiant leur surface et leur température, ce qui change leur luminosité. Les variables extrinsèques, comme les binaires à éclipses, changent de luminosité simplement parce qu'une étoile compagne bloque périodiquement leur lumière. La période et l'amplitude de la variation de luminosité révèlent des propriétés physiques telles que la masse, le rayon et la structure interne de l'étoile.
Les étoiles variables de type Céphéide sont des chandelles standard : leur période de pulsation est directement liée à leur luminosité intrinsèque, ce qui permet aux astronomes de mesurer les distances des galaxies et de cartographier l'expansion de l'univers.
Le Soleil est une étoile variable, mais sa luminosité ne varie que d'environ 0,1 % sur son cycle de taches solaires de 11 ans, ce qui en fait une variable très calme.
