Céphéide

thumb|Une céphéide variant sur une période de quelques jours. Une céphéide est une étoile variable, géante ou supergéante jaune, de 4 à 15 fois plus massive que le Soleil et de plus lumineuse, dont l'éclat varie de 0,1 à 2 magnitudes selon une période bien définie, comprise entre 1 et 135 jours, d'où elle tire son nom d'étoile variable. Elles ont été nommées d'après le prototype que constitue l'étoile δ de la constellation de Céphée. L'Étoile polaire est une céphéide (du moins jusqu'en 1994 où il est apparu que son éclat était devenu stable, sans explication à ce changement — voir Alpha Ursae Minoris). L'archétype des céphéides est δ Cephei dans la constellation de Céphée. Elle est découverte variable par John Goodricke en . Dès 1897, Michel Luizet, de l'Observatoire de Lyon, étudie les étoiles variables ; avec plus de observations à son actif, il présente une thèse sur « les Céphéides considérées comme étoiles doubles, avec une monographie de l’étoile variable δ Céphée ». Henrietta Leavitt, dans les années 1910-1920, à l'université Harvard, classe les céphéides des nuages de Magellan. Elle s'aperçoit que les périodes des céphéides sont d'autant plus grandes que celles-ci sont brillantes. Elle trouve une relation liant la période de variation (temps entre deux maximums ou minimums) à la moyenne de la luminosité apparente de ces étoiles, et donc à leur luminosité absolue, puisque la distance des étoiles entre elles à l'intérieur du nuage est négligeable par rapport à leur distance à la Terre. Ainsi, il suffit de mesurer la distance d'une de ces céphéides (par exemple par la méthode de la parallaxe), pour obtenir une relation générale liant leur période et leur luminosité absolue, et ainsi déterminer la distance de n'importe quelle autre céphéide observée. Cette mesure est réalisée pour la première fois en 1916, à l'université Harvard, par Harlow Shapley qui complète la découverte d'Henrietta Leavitt. À partir de cette date, les céphéides deviennent une référence pour mesurer la distance des étoiles ou de galaxies de plus en plus éloignées dans l'Univers.