De temperatuur van een ster wordt voornamelijk bepaald door zijn kleur . Dit komt omdat de kleur van een ster direct gerelateerd is aan de piekgolflengte van het licht dat het uitzendt, die op zijn beurt wordt bepaald door de temperatuur. Deze relatie wordt beschreven door Wien's verplaatsingswet .

Hier is een uitsplitsing:

* de verplaatsingswet van Wien: Deze wet stelt dat de piekgolflengte van straling door een blackbody omgekeerd evenredig is met de temperatuur. In eenvoudiger termen stoten heter objecten licht uit bij kortere golflengten, waarbij bluer lijken, terwijl koelere objecten licht uitzenden bij langere golflengten, lijken roder.

* stellaire spectra: Sterren stoten licht uit over het gehele elektromagnetische spectrum, maar hun spectra (de verdeling van het licht bij verschillende golflengten) hebben verschillende pieken. Astronomen analyseren deze spectra om de piekgolflengte te bepalen, die direct overeenkomt met de temperatuur van de ster.

* Spectrale classificatie: Sterren worden geclassificeerd volgens hun spectrale typen, die worden aangegeven door letters van O (heetste) tot M (coolst). Dit classificatiesysteem is gebaseerd op de aanwezigheid of afwezigheid van bepaalde spectrale lijnen, die gerelateerd zijn aan de temperatuur van de atmosfeer van de ster.

Andere methoden die worden gebruikt om stertemperaturen te schatten:

* Luminositeit: De helderheid van een ster (de totale hoeveelheid energie die het per tijdseenheid uitzendt) is gerelateerd aan de temperatuur. Astronomen kunnen de temperatuur van een ster schatten met behulp van zijn helderheid en andere eigenschappen, zoals zijn grootte en afstand.

* parallax: Door de afstand tot een ster met parallax te meten, kunnen astronomen zijn absolute grootte berekenen (zijn intrinsieke helderheid). Deze informatie, samen met de schijnbare omvang van de ster (hoe helder het uit de aarde lijkt), kan worden gebruikt om de temperatuur te schatten.

Hoewel kleur de primaire indicator is, bieden deze andere methoden waardevolle informatie en helpen ze ons begrip van de temperatuur van een ster te verfijnen.