Dvojhvězdy
Valná většina hvězd ve slunečním okolí je vázána ve dvojhvězdách a vícenásobných hvězdných systémech. Tato vazba je gravitační, hvězdy ve dvojicích krouží po elipsách, v jejichž společném ohnisku je těžiště soustavy. Pokud jsou trojhvězdy, čtyřhvězdy a vyšší hvězdné soustavy dlouhodobě stabilní, lze je z dynamického hlediska vždy chápat jako podvojné soustavy. Například stabilní trojhvězda sestává z těsné dvojhvězdy, která obíhá kolem společného těžiště s třetí složkou, která je několikrát dál. Dvojhvězda a třetí složka tak tvoří podvojný systém. U čtyřhvězd jsou možné dvě stabilní varianty:
(((1+1)+1)+1) nebo ((1+1)+(1+1)). Základem jsou tedy vždy dvojhvězdy, a proto se v dalším výkladu omezíme jen na fyziku dvojhvězd, z níž ovšem fyzika vícenásobných hvězdných soustav vyplývá.
Dvojhvězdy podle způsobu objevu dělíme do čtyř typů (ty se mohou v konkrétních případech prolínat):
- vizuální – byly objeveny opticky, nejčastěji pomocí dalekohledu (hlavní překážkou při rozštípnutí obrazu hvězdy na dvě složky je omezená rozlišovací schopnost použitého přístroje);
- astrometrické – ty byly odhaleny na základě nerovnoměrností ve vlastním pohybu jasnější ze složek;
- spektroskopické – byly nalezeny podle periodických změn polohy spektrálních čar, k nimž dochází při oběhu složek v důsledku Dopplerova efektu;
- zákrytové – nalezeny podle světelných změn soustavy, jejíž složky se při orbitálním pohybu vzájemně zakrývají.