Sefeid değişkenleri, titreşimli hareketler sergileyen yıldızlardır. Parlaklıkları düzenli bir döngü içinde yükselir ve düşer ve bu döngünün uzunluğu, yıldızın içsel parlaklığıyla bağlantılıdır. Uzun periyoda sahip bir Sefeid, kısa periyoda sahip bir Sefeid'den daha parlaktır. 1912'de Henrietta Swan Leavitt tarafından keşfedilen bu ilişki, Sefeidleri kozmik bir ölçü birimi haline getirmiştir.

İşte çalışma prensibi: Gökbilimciler, bir Sefeid yıldızının periyodunu ışık eğrisinden ölçerler. Periyot, yıldızın gerçek parlaklığını gösterir. Gerçek parlaklığı görünen parlaklıkla karşılaştırmak, uzaklığı verir. Bu yöntem milyonlarca ışık yılı boyunca işe yarar; bu nedenle Sefeidler, Edwin Hubble'ın evrenin genişlediğini keşfetmesinde çok önemli bir rol oynamıştır.

Sefeidler, genellikle sarı süper devler olan genç, büyük kütleli yıldızlardır. Dış katmanlarının opaklık değişimlerine karşı kararsız olması nedeniyle titreşirler. Yıldız büzüldüğünde, katman daha opak hale gelir, ısıyı hapseder ve yıldızı dışarı doğru iter. Genişlediğinde ise katman daha az opak hale gelir ve yıldız tekrar büzülür. Bu döngü saat gibi düzenli bir şekilde tekrarlanır.

Mükemmel mesafe göstergeleri değiller. Toz, parlaklıklarını azaltabilir ve kalabalık ölçümleri yanıltabilir. Ancak yine de kozmik mesafe merdiveninin en güvenilir basamaklarından biri olmaya devam ediyorlar.