Para astronom mengkarakterisasi kecerahan bintang dengan mengukur besaran dan luminositasnya, atau jumlah total energi yang dihasilkan bintang dalam satu detik, serta seberapa jauh jaraknya. Bintang dapat dikategorikan berdasarkan luminositasnya. Enam kelas, dari yang paling terang hingga paling redup adalah Ia, Ib, II, III, IV dan V.
Massa bintang juga menentukan bagaimana ia akan hidup dan mati. Semakin besar bintang, semakin cepat mereka membakar banyak hidrogen , dan semakin cepat bintang itu mati.
Bintang-bintang terkecil disebut bintang red dwarf. Bintang-bintang yang berumur panjang ini berlimpah di alam semesta dan sangat redup, memancarkan 0,01 persen energi matahari kita. Sebaliknya, hypergiant berumur pendek dapat mencapai hingga 100 massa matahari. Mereka lebih terang, mencapai suhu 30.000 kelvin, dan sangat langka di alam semesta.
Sedangkan matahari kita dikategorikan sebagai bintang yellow dwarf Tipe-G. Tetangga bintang terdekat kita, Proxima Centauri, adalah red dwarf tipe-M. Vega, di konstelasi Lyra, adalah bintang kerdil (dwarf star) Type-A berwarna putih kebiruan.
Bintang Mati
Tak ada yang abadi di alam semesta ini, bahkan bintangpun bisa mati.
Hidrogen adalah sumber bahan bakar utama bintang. Setelah mengubahnya menjadi helium, akhirnya sebuah bintang akan menggunakan semua hidrogen pada intinya. Gaya gravitasi juga yang akhirnya akan menghancurkan inti, menyebabkannya memanas lagi. Dan meningkatnya suhu kemudian memacu reaksi peleburan di lapisan luar bintang, menyebabkan bintang membesar dan menjadi bola raksasa merah.
Pada akhir hidupnya, bola raksasa merah ini mengupas lapisan luarnya dan berubah menjadi bintang kerdil putih (white dwarf) yang sangat padat. lapisan luar bintang kerdil ini akhirnya memudar menjadi bintang kerdil hitam (black dwarf) yang sangat sulit dipahami, dan hampir tidak terdeteksi oleh para astronom.
Hal yang sama juga akan terjadi pada matahari kita sendiri dalam waktu sekitar 6 miliar tahun. Matahari kita adalah satu-satunya bintang dalam sistem ini, dan tidak terdapat di mana-mana di alam semesta. Kebanyakan sistem bintang adalah apa yang disebut "sistem binary," yang berarti mereka terdiri dari dua bintang yang saling mengelilingi satu sama lain. Ada juga "beberapa sistem," yang memiliki sejumlah bintang berbeda.
Bintang white dwarf dalam sistem binary terperangkap pada siklus yang rumit. Mereka menyerap gas hidrogen dan materi lain dari bintang terdekatnya hingga menjadikannya lebih besar, lalu meledak "menjadi Nova", dan meredup kemudian mengulangi siklusnya kembali,
Dalam beberapa kasus, menurut NASA, white dwarf bisa mengumpulkan cukup materi dari bintang terdekatnya untuk dapat meledak dengan hebat dan menjadi Supernova. Alih-alih berubah menjadi white dwarf, supergiant merah, bintang-bintang yang besarnya delapan kali massa matahari kita, melepaskan gas dan debu ke media kosmik. Sisa-sisa ledakan keras ini disebut bintang neutron.