Тип пульсирующей переменной звезды, чья светимость связана с периодом пульсации, используемый для измерения расстояний.Цефеиды — это класс пульсирующих переменных звёзд, которые ритмично расширяются и сжимаются, вызывая колебания их яркости с периодами от нескольких дней до месяцев. Их определяющая черта — тесная предсказуемая связь между периодом пульсации и собственной светимостью звезды: чем длиннее период, тем ярче звезда. Это делает их «стандартными свечами» — измеряя, сколько времени требуется цефеиде для пульсации, и сравнивая её видимую яркость с известной истинной яркостью, астрономы могут вычислить расстояние до неё с поразительной точностью.
Соотношение период—светимость было открыто Генриеттой Суон Ливитт в 1908 году при изучении переменных звёзд в Магеллановых Облаках. Позже Эдвин Хаббл использовал цефеиды, чтобы показать, что туманность Андромеды находится далеко за пределами Млечного Пути, установив масштаб Вселенной.
Пульсация обусловлена петлёй обратной связи, включающей непрозрачность внешних слоёв звезды. Гелий в оболочке частично ионизируется во время фазы сжатия, увеличивая непрозрачность и задерживая излучение, что нагревает газ и заставляет его расширяться. При расширении гелий рекомбинирует, непрозрачность падает, и звезда снова сжимается, повторяя цикл. Период этого цикла зависит от средней плотности звезды, которая, в свою очередь, связана с её массой и светимостью — отсюда и соотношение период—светимость.
Цефеиды — основная ступень космической лестницы расстояний, используемая для калибровки расстояний до близлежащих галактик и для измерения постоянной Хаббла, которая описывает скорость расширения Вселенной.
Полярная звезда, Полярис, является цефеидой, амплитуда пульсаций которой уменьшалась в течение последнего столетия, что озадачивает астрономов.
