Sterne vom Typ Cepheid sind nach dem Stern Delta Kepheus benannt und sind Sterne, die sehr regelmäßig ihre Größe und damit auch ihre Helligkeit verändern.

Ursache: der innere Druck im Kern des Sterns (erzeugt durch die Strahlung aus dem Inneren) ist zu gering, da die Strahlung aufgrund der geringen Dichte an Elektronen den Kernbereich recht ungehindert verlassen kann. So kann der Kern des Sterns dem äußeren Druck nicht standhalten, wird also zusammengedrückt. Durch dieses Zusammendrücken steigt aber die Dichte der Elektronen an, bis die innere Kraft der äußeren überwiegt, die Strahlung die Kerngrenze nach außen „schiebt“ und der Cepheid sich wieder ausdehnt, wodurch die Elektronendichte wieder sinkt. So kann ein Sterns diesen Typs zwischen 1 und 130 Tagen für einen kompletten Zyklus brauchen.

Durch dieses abwechselnde Ausdehnen und Zusammenziehen (Kontraktion und Expansion) verändert sich auch die Helligkeit des Sterns laufend. Bei maximaler Ausdehnung ist die Helligkeit am kleinsten, bei maximaler Kompression am größten. Das klingt erst einmal unlogisch, hat aber ganz einfach den Grund, dass durch die Ausdehnung der Stern abkühlt und die Strahlung verstärkt im unsichtbaren Infrarot abgibt, in seiner Phase des Zusammenziehens dagegen heißer wird und verstärkt im sichtbaren Bereich des Lichts strahlt.

Aufgrund des Kappa Mechanismus kann ein Zusammenhang zwischen der Helligkeit des Stern und der Periodendauer des Zyklus hergestellt werden. So können Abstände mithilfe eines Entfernungsmoduls (basierend auf der relativen Helligkeit von der Erde aus betrachtet und der tatsächlich berechneten Helligkeit) berechnet werden.

Mag = Scheinbare Helligkeit von der Erde aus gesehen

Perioden-Leuchtkraft Beziehung geht auf Henrietta Swan Leavitt im Jahr 1912 zurück. Beim beobachten der Magellanschen Wolke (einer Begleitegalaxie) entdeckte sie den Zusammenhang zwischen der mittleren absoluten Helligkeit M eines Cepheiden (veränderlichen Sterns) und der Periodendauer P in Tagen:

Dieses Modell hilft bei der Berechnung der Distanz von weit entfernten Objekten im All, gilt somit als Standardkerze.

Delta Cephei im Sternbild Kepheus.