Si pensa che una stella shell sia circondata da un disco di gas al suo equatore. Queste stelle sono anche conosciute come variabili Gamma Cassiopeiae perché il primo esempio è stato trovato nella costellazione di Cassiopea. Una stella shell è chiamata “variabile” a causa dei cambiamenti irregolari, o variabilità, di luminosità, causati dalla nube di gas circostante. Questo processo non è del tutto compreso, ma potrebbe essere correlato alla rapida rotazione di tutte le stelle conosciute di questo tipo.
Le stelle sono classificate in base alle loro caratteristiche spettrali e assegnate una lettera, e le stelle shell sono divise in quattro gruppi in base a questa classificazione. Le lettere sono, nell’ordine, O, B, A, F, G, K e M. Le stelle all’estremità O dello spettro, chiamate stelle blu, sono le più calde. Le stelle all’altra estremità dello spettro sono le stelle più fredde e sono classificate come stelle rosse. Tre tipi di stelle shell ricadono sotto le porzioni O e B, o blu e blu-bianche, dello spettro, e il quarto gruppo appartiene al gruppo di stelle nella gamma AF, o stelle bianche e giallo-bianche. La maggior parte delle stelle shell rientra nella gamma B.
La lettera “e” viene spesso applicata come classificazione secondaria a una stella per indicare emissioni aumentate e, nella maggior parte dei casi, una stella shell sarà indicata come tale. Le emissioni aumentate provengono dalla porzione di idrogeno dello spettro di emissione, il che significa che queste stelle mostrano maggiori quantità di idrogeno, in uno stato energetico più elevato, rispetto ad altre stelle. Una stella shell può anche mostrare spettri di emissione aumentati per altri elementi come ferro, elio e calcio, tra gli altri.
Le stelle sono classificate anche in base alla dimensione, che corrisponde anche alla luminosità o luminosità complessiva. La maggior parte delle stelle shell sono tra i tipi di stelle più grandi. I numeri romani sono usati per indicare questa classificazione, con le stelle I che sono le più grandi e le stelle V le più piccole. Il nostro sole è una stella di taglia V. La maggior parte delle stelle shell rientra nell’intervallo III-IV, ma alcune si trovano nella classe V.
La variabilità degli spettri di luminosità e di emissione delle stelle shell rende difficile comprenderle appieno o classificarle con precisione, poiché possono sembrare che rientrino in categorie diverse secondo criteri accettati, in momenti diversi. Si pensa che la rotazione estremamente veloce abbia un ruolo importante in questa variabilità, ma non spiega completamente i cambiamenti di luminosità o emissioni. Nel 2011, gli astronomi stanno ancora cercando di spiegare il meccanismo alla base del disco di gas e la sua relazione con la variabilità delle stelle shell.