双星，一对围绕其共同重心运行的恒星。银河系中所有恒星中很大一部分，也许是一半，都是双星或更复杂的多重系统的成员。尽管双星有时被称为双星，但后者是指在天空中靠在一起的任何两颗星，因此包括真正的双星以及从地球上看时彼此靠得很近但实际上相距很远的星。
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仅在双星系统中并且只有在已知彼此围绕的恒星轨道尺度时才能直接找到它们。二元
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如果双星系统的两个组成部分的图像可以用望远镜分开，则称为可视双星。有时可以通过分光镜观察将组成过于接近而无法在视觉上分辨的恒星识别为双星。当这些光谱双星的成员交替向着地球移动并离开地球时，在其光谱线中观察到了频率变化的多普勒效应。双星有时可以通过视在亮度的变化来检测，因为较暗的（或较暗的）恒星会遮挡其较亮的同伴。这些都使变星黯然失色。一些带有所谓“隐形伴侣”的恒星系统是二进制文件。可以通过适当运动的变化（即可见恒星在更远的恒星背景上的运动速率）来检测这些伴星。
