Un sistema stellare binario è un sistema stellare con due stelle che orbitano l’una intorno all’altra. Anche i sistemi stellari multipli, come i trinari, ecc., sono generalmente classificati usando lo stesso termine. Sono stati classificati sistemi stellari con fino a sette corpi in orbita reciproca.
Si pensa che i sistemi stellari binari siano abbastanza comuni nell’universo, e in effetti potrebbero esserne la maggioranza. Questo perché la nube di polvere che collassa per formare stelle ha spesso più di un centro di gravità. Se si tratta di piccoli grumi, formano pianeti o nane brune, se grandi formano stelle. Si dice che le stelle binarie siano stelle compagne l’una dell’altra.
I sistemi binari di stelle sono molto importanti in astronomia, perché la mappatura delle loro orbite reciproche consente di stimare la loro massa. La stima della massa è utile per contrastarla con la temperatura e la luminosità apparente, aiutandoci a determinare la luminosità assoluta e la distanza. Le binarie ad eclisse, in cui le stelle in un sistema binario si eclissano periodicamente l’una con l’altra dal nostro punto di vista, sono particolarmente utili. Il modo in cui si eclissano reciprocamente può essere utilizzato per stimare la loro dimensione, densità, luminosità e distanza. Le binarie a eclisse sono state utilizzate per misurare la distanza da altre galassie, come la galassia di Andromeda e la galassia del Triangolo, con un fattore di errore inferiore al 5%.
Il sistema stellare più vicino, Alpha Centauri, è un sistema stellare binario, costituito da due stelle delle dimensioni del Sole in orbita ravvicinata, orbitate a loro volta da una nana rossa. Le due stelle centrali hanno un’orbita ellittica l’una intorno all’altra, arrivando fino a 11 UA e separandosi fino a 35 AU, e compiendo un ciclo completo ogni 80 anni. A causa della dinamica caotica di un tale sistema, non esiste una vera “zona abitabile” in cui le temperature superficiali rimangano pressoché costanti. La temperatura della superficie cambia di anno in anno.