雙星系統是指兩顆恆星看起來靠得非常近的恆星系統。在某些情況下，兩顆恆星與地球的距離相差很大，但它們剛好出現在地球夜空的相同方位，所以這兩顆恆星看起來靠得很近，這就是所謂的光學雙星。還有一種雙星被稱為聯星，它們之間的距離很近，彼此具有引力作用。兩顆恆星同時圍繞著它們的共同質心旋轉，這種雙星存在物理聯絡，所以又稱物理雙星。

在銀河系中，這兩種型別的雙星數量很多。織女星和天琴座ζ（織女三）組成了光學雙星，織女星距離地球25光年，而天琴座ζ距離地球156光年。夜空中最亮的恆星——天狼星，屬於一個物理雙星系統，天狼星A（主星，一般簡稱天狼星）和天狼星B（伴星，這是一顆白矮星）的平均距離為20天文單位，環繞週期大約為50年。這兩種雙星系統在肉眼看來都是一顆單星，但透過天文望遠鏡可以辨別出來。

事實上，在我們的銀河系中，可能多達85%的恆星都是屬於多星系統——即由兩顆及以上的恆星透過引力作用組成，而像我們太陽這樣的單星其實較為少見。這是因為恆星都是由星雲發生引力坍縮而形成，而星雲的密集區域通常不止一個地方。如果不夠密集，則會坍縮形成褐矮星或者行星。如果足夠密集，則會坍縮形成恆星。因此，很多星雲中都可以形成至少兩顆恆星。

物理雙星系統在天文學中非常重要，它們的質量很容易透過環繞運動規律估算出來。估算出恆星的質量可以推測出其溫度和視亮度的關係，從而確定它們的絕對亮度和距離。此外，還有一種雙星比較特別，它們的軌道平面恰好與地球共面，導致兩顆恆星的光度呈現週期性變化，這就是食雙星。這種獨特的雙星系統已被用於測量河外星系的距離，比如仙女星系和三角星系，誤差小於5%。

什麼是雙星系統？

這是一個天文科普知識，雙星系統指天體中由兩顆恆星組成在一起，各自按照自己的軌跡執行，相互依賴圍繞它們共同目標旋轉。人們在明朗夜空看觀察的星系中大約有50%恆星屬於雙星。在夜空中我們能看到的一半以上的恆星都是雙星，但它們離我們太遠了，所以看起來就像一個點；天狼星就是一個很好的例子，在地球上用肉眼看，你會覺得它只是一個點，但是使用天文望遠鏡觀察，你會發現它實際上是兩顆恆星，其中一些恆星實際上會繞著非常遙遠的軌道執行。

此時你甚至會開始質疑它們是否真的繞著彼此執行，但是有些恆星也可能彼此非常接近，以至於他它們可以從同伴身上取下物質；雙星系統中質量較大的恆星可以吸收質量較低的身上的物質，併產生一個微小的物質流，這些物質流再旋入物質量較大的恆星大氣層中。那麼行星能在雙星周圍形成嗎？實際上一些雙星可能比單星更善於形成行星，行星形成的基本過程叫做吸積，恆星在形成過程中留下了一個氣體塵埃環，這個環緩慢的聚集在一起形成越來越大的碎片，直到它們最終成為行星並變成球形；由於它們的引力，系統中的第二顆恆星將產生基本的雙重效應，它可能會加大沉埃的聚集，因此即使是具有少量物質的圓盤也能產生行星，並且吸積過程才會加快，使得行星形成的速度比單顆恆星形成行星的速度更快。

天文學家確實在來雙星系統周圍發現了許多大小不一的行星，還發現雙星系統中大約40%~60%的行星形成圓盤，但是雙星系統周圍的絕大多數行星是不穩定的，來自兩顆恆星的引力拖拽將導致行星要麼撞向其中一個恆星，要麼乾脆直接飛出系統；但有些行星是穩定的，第一種情況是當兩個恆星非常接近，並且行星圍繞這兩個恆星執行時，行星可以保持在一個穩定的軌道上，第二種情況是恆星彼此非常遙遠，因此行星只圍繞其中一顆恆星執行。但是此時人們仰望天空仍然可以看到兩顆恆星，只是其中一顆會比較大而已罷了。

雙星系統就是兩個天體組成的系統，一般來說指的是恆星之間，若兩個行星之間質量相差不多的話，也可以稱為雙星系統。

以前人們認為雙星系統在恆星中所佔的比例不是很大，但是隨著觀測技術的發展，才知道雙星系統在恆星中佔的比例還是很大的，目前觀測銀河系中的雙星及多星系統，所佔的比例在50~60%，而像太陽這樣的單星才是少數的恆星。

恆星的雙星也分為很多種類，比如光學雙星，指的是在觀測的角度看到兩個恆星非常接近，但實際上只是投影造成的假象。而我們這裡所說的雙星一般指的是物理雙星，也就是真正兩顆恆星在一個系統裡。

其餘分類還有食雙星，密近雙星，分光雙星等等分類。

至於行星之間的雙星是另外一個概念，比如冥王星和卡戎，兩顆星的質量相差不大，並圍繞著共同的質心運轉，這樣的天體廣義上也可以算是雙星。不過，通常來說，我們談論的雙星都指的是恆星。