1.恒星的距離
在前麵我們探討了恒星的運動，恒星在以同樣的速度運動時，距離遠就看上去慢一些，而距離近則看上去快一些。所以，我們知道恒星的運動和它的距離是有直接關係的。那麼，我們怎麼去測量恒星與我們的距離呢？是不是也可以用傳統的那些測量方法呢？
要想計算恒星的距離，首先得知道一個距離單位——光年。光年就是光在一年當中所走過的距離。我們知道光速是30萬千米/秒。那麼光在一年當中所走過的距離大約有10萬億千米。天文學家用它作為測量天體距離的單位。
天文學家利用三角視差法、分光視差法、星團視差法、統計視差法、造父視差法和力學視差法等，測定恒星與我們的距離。恒星距離的測定，對研究恒星的空間位置、求得恒星的光度和運動速度等，均有重要的意義。離太陽距離在16光年以內的有50多顆恒星，其中最近的是半人馬座比鄰星，距太陽約4.2光年，大約是40萬億千米。
如果地球不是繞太陽運動的，那麼從地球上看同一個恒星就不會有方向上的差異。如果地球是繞太陽運動的，那麼從地球上觀測某一顆恒星時，由於地球在其軌道上位置的變化，就必然產生方向上的差異，也就一定會有視差出現，其實，它是相對於更遠的恒星有位移。自從哥白尼提出日心地動學說以後，許多人企圖觀測恒星的視差，以此來證明哥白尼學說是否正確。但是，自哥白尼提出“日心地動”學說以後300年間，沒有人測出恒星的周年視差。因此，有人開始懷疑哥白尼學說是否正確。直到1837～1839年，幾位天文學家終於測出了恒星周年視差，這不僅建立了測量恒星距離的方法，同時也使哥白尼學說建立在更科學的基礎上。
目前，用三角視差法已測定了約1萬顆恒星的距離，這些恒星視差角都不超過一角秒。更遙遠的恒星視差角非常小，很難確定它們的距離，隻有用其他方法來測定了。如分光視差法、星團視差法、統計視差法以及由造父變星的周期光度關係確定視差等。
2.恒星的“臉譜”
很多人在抬頭看星空的時候都會情不自禁地說：“哇！好明亮的星星啊，像許多鑽石在閃爍一樣！”在他們看來，都認為星星是白色的，那麼真的是這樣嗎？其實不然，因為每顆星星都有一張屬於自己的“臉譜”。
早在20世紀初，美國哈佛大學天文台已經對50萬顆恒星進行了光譜研究。並根據它們中譜線出現情況對恒星光譜進行了分類。結果發現它們與顏色有關係，即藍色的“O”型、藍白色的“B”型、白色的“A”型、黃白色的“F”型、黃色的“G”型、橙色的“K”型、紅色的“M”型等主要類型。實際上這也是一個恒星表麵溫度序列，白色的溫度高，紅色的溫度低，而眾多的“夫琅和費線”，則是由於太陽或恒星大氣中的各種氣體元素按一定的波長，選擇吸收太陽或恒星的輻射而成的。換句話說，光譜是了解恒星物理、化學成分的“鑰匙”。
丹麥天文學家赫茨普龍和美國天文學家羅素根據恒星光譜型和光度的關係，建起著名的“光譜——光度圖”，也稱“赫——羅”圖。大部分恒星分布在從圖的左上到右下的對角線上，叫主序星，都是矮星。其他還有超巨星、亮巨星、巨星、亞巨星、亞矮星和白矮星等類型，而這一不同類型表示了它們有不同的光度。“赫——羅”圖是研究恒星的重要手段之一。它不僅顯示了各類恒星的特點，同時也反映恒星的演化過程。在恒星的光譜分類中，O型、B型、A型稱為“早型星”；F型和G型稱“中間光譜型”；K型和M型稱為“晚型星”。更有趣的是，有人為了方便記憶恒星的“光譜—光度圖”上恒星表麵溫度由高到低的順序，把構成了序列的：O-B-A-F-G-K-M編成了一句話：“啊！好一個仙女，吻我吧！”。這就很有利於我們對光譜的記憶。
雖然我們知道了恒星“臉譜”的分類，但是它究竟是怎麼演變的，我們還不清楚。研究發現，各型星的顏色和在普通藍紫波段的主要光譜特征是：
O型：藍白色。紫外連續譜強。有電離氦、中性氦和氫線；二次電離碳、氮、氧線較弱。
B型：藍白色。氫線強，中性氦線明顯，無電離氦線，但有電離碳、氮、氧和二次電離矽線。
A型：白色。氫線極強，氦線消失，出現電離鎂和電離鈣線。
F型：黃白色。氫線強，但比A型弱。電離鈣線大大增強變寬，出現許多金屬線。如仙後座P。
G型：黃色。氫線弱，金屬線增強，電離鈣線很強很寬。如太陽。
K型：橙色。氫線弱，金屬線比G型強得多。如金牛座。