多田将著「すごい宇宙講義」イースト・プレス(2013年刊)のp220〜234より引用。簡潔明快な解りやすい説明です。
HR図による距離測定に付いては別稿「コンパクト星(白色矮星)発見物語」3.(2)[補足説明2]も御覧下さい。
“ヘルツシュプラング・ラッセル図”に付いては別稿「星のスペクトル型とHR図」を参照されたし。
セファイド型変光星のこの特異な性質を発見したのは、ハーバード大学天文台のリーヴィットです。リーヴィットは、地球からほぼ等距離にあると見なせるマゼラン雲の中に沢山のセファイド型変光星を発見して、それらの変光周期と明るさ(実視等級)との間の関数関係を見つけます。
リーヴィットは1904年から本格的に変光星の調査を再開し、またたく間に小マゼラン雲から数十個の変光星を発見した。この成果は天文学者の間で話題となり、ワシントン・ポストの通信欄でも報じられた。リービットは1907年までの間にマゼラン星雲内で、大マゼラン雲808個、小マゼラン雲969個、合計1777個の変光星を発見し、一覧表を作った。
1908年、リービットは自らが発見した変光星についての論文を「ハーヴァード大学天文台年報」に発表した。この論文の最後の部分で、リービットは16個の変光星を取り上げてその明るさと周期の表を載せたうえで、「明るい変光星ほど長い変光周期をもつという事実は注目に値する」と記した。この発見は後に注目されるようになる。
ただし、当時、銀河系内でも発見されていたセファィド型変光星の最も近いもの(北極星約400光年)でも1.で述べた年周視差で測定できる限界よりも遠くて、絶対等級との関係を求めるのは容易ではありませんでした。
その為、セファイド型変光星が距離測定の有力な手段として確立するには、更に紆余曲折があります。