上述三类脉动变星，到1972年，在银河系内已发现各有706，4433和4566个，估计在银河系里的总数分别为5万、17万和140万个。
新星
我国历代史书里有不少关于客星的记载。在某一星宿里突然出现了一个原来没有的星，就称为“客星”，好比外来的客人，有时也叫星孛。早在殷代甲骨卜辞里就有这种记载。
在我国古代文献“汉书”和“文献通考”里记载有：“汉高帝三年七月有星孛于大角，旬余乃入。”这是指公元前204年出现的新星，“大角”是牧夫座a星，“汉书·天文志”又载：“汉元光元年六月客星见于房。”房宿是二十八宿之一，即天蝎座最右边（蝎子头顶）部分。这是公元前134年时出现于天蝎座的新星。西方观测到并记录下来的第一个新星就是这一个。新星实际上并不新，而是很旧很老的，是恒星演化到后期由于某种原因发生爆发。爆发时抛出大量物质，光度在几天内增加几万倍甚至几百万倍，以后光度又缓慢下降。爆发更猛烈的则成为超新星。我国古书上记载的客星、星孛，大部分是彗星，只有70多个是新星、超新星。
银河系里已发现的新星超过170个，这还不包括几种爆发没有新星猛烈，但爆发不止一次的爆发性变星。例如已发现了10个再发新星，每过几年到几十年就爆发一次，光度增加几十到几百倍。还有双子u型星，每几个月就爆发一次，光度增加几倍到一百多倍。
超新星
超新星的爆发比新星猛烈得多，光度增加上千万倍到超过一亿倍，达到太阳光度的10亿倍以上。很多超新星爆发后完全瓦解为碎片、气团，不再是恒星了。只有少数的超新星留下了残骸——质量比原来小得多的恒星，和在它周围向外膨胀着的星云。金牛座里的蟹状星云就是这样一个天体，它是目前被研究得最多的一个天体。在星云的中心部分有一个不太亮的恒星，它就是超新星爆发后的残骸。星云目前以每秒1300公里的速度膨胀着。超新星爆发时抛射物质的速度一般是每秒一万千米左右（新星是每秒几十、几百、最多两千多千米），1972年在一个河外星系里出现的一个超新星，抛射物质的速度达到每秒两万公里。
银河系里被人们观测到并记录下来，确定为超新星的只有七个，它们就是公元185，393，1006，1054，1181，1572和1604年出现的超新星。其中1054年出现的就是形成蟹状星云的那个超新星，我国宋代史书里对这颗超新星的出现有详细的记载。此外，在银河系里有十来个无线电辐射很强的天体，称为射电源，它们有的只是星云，有的是一组向四面八方飞奔的碎片，很可能是超新星的遗迹。估计银河系里平均每50年左右出现一个超新星。
新星、超新星对天体演化研究之所以重要，是因为它们或它们的大部分，是恒星演化的一个阶段。
金牛T型变星
这是到1945年才开始发现的一类变星。它有下列几个特点。
第一，光度变化不规则，没有固定的周期，光变幅也不固定，一般是两三等。第二，光谱有发射线，其强度随着光度变化而变化。光谱的紫外波段和红外波段的辐射比一般恒星强，强度随着光度变化而变化。第三，在赫罗图上这类变星都位于主星序上方，集中于一条和主星序平行的带内，从B到M型都有，F、G、K型较多。第四，这类变星常有星云和它们在一起。第五，这类变星常是成群出现。第六，锂这个元素在这类变星里特别多。
相关链接——恒星的颜色和光谱型
除了亮度，恒星在颜色方面也有不同。有一些亮星很红，像火星那样。著名的例子是猎户座a星，（中名参宿四）和天蝎座a星（中名心宿二，也称大火，有时也称商星），猎户座是冬季夜晚里容易看到的星座，有7个很亮的恒星。
古代希腊人说，这个星座里的亮星构图像一个猎人。参宿四和参宿五是猎人的肩膀，中间三个星是腰带，下面两个星是膝盖，腰带下几个星是宝剑，猎户座大星云就在宝剑里。天蝎座是夏季正南方天空中最显著的星座。较亮的恒星组成了一条蝎子虫的形状。头上有各由三颗星组成的两组星，连线互相垂直。水平方向那三颗星中，中间那一颗就是星宿二，是星座中最亮的星。这颗星又很红，像火星那样，所以叫大火。
我国古代有一个时期，人们就是靠观测这个星的位置来定季节时令，当时设有“火正”这样的职位，其任务就是专门观测大火。猎户座七个亮星中，有六个是蓝白色的，只有参宿四是红色，很突出。唐代诗人杜甫有一首诗，头两句是“人生不相见，动如参与商”，其中参就是猎户座，商就是天蝎座a星。按照古书“左传”记载的说法，参和商是一对兄弟，由于结下了冤仇，彼此不见面。这两个星座在天空正遥遥相对，天蝎座在西边落到地平线下以后，猎户座才由东边升上来。
大家知道，太阳光是由紫、蓝、青、绿、黄、橙、红等颜色的光混合成的，把太阳光分解为组成它的各种颜色的光，就得到了太阳的所谓光谱。太阳光谱是于1666年发现的，到1870年才开始拍摄、研究恒星的光谱。那时才发现，恒星的光谱相差很多。例如，参宿四的光谱和太阳的光谱就相差很多，这两个光谱又和牵牛星、织女星的光谱不一样。参宿四的光谱和心宿二的光谱则很相同。人们很快就认识到，颜色相同的恒星，光谱也相同，颜色和光谱主要反映了恒星的表面温度。把一块铁烧热，烧到一定温度，它就变成红色，烧得再热，就由红色变成黄色，然后白色、蓝色。蓝星的表面温度最高，红星的表面温度最低。
恒星按其谱而分为不同的光谱型，主要是O，B，A，F，G，K，M这几个光谱型。这个系列也就是表面温度从高到低。颜色从蓝到红的系列。各个光谱型又分为十个次型，例如B0、B1、B2、……B9。
星云盘的形成和演化
原始星云收缩到大致今天海王星轨道的大小时，由于角动量守恒，赤道处的自转速度已经大到离心力等于星云本身对赤道处物质点的吸引力。这时，赤道尖端处的物质不再收缩，留下来绕剩余的部分转动，空了的尘端部分由上面、下面和里面的物质补上。原始星云继续收缩，在赤道处进一步留下物质，这样就逐渐形成一个环绕太阳旋转的星云盘。
原始星云
在银河系的盘状部分（即银盘），离银河系中心3.3万光年、离边缘1.5万光年处，星际弥漫物质在约47亿年前曾集聚成一个比较大的星际云，这个云由于自吸引而收缩，云中出现了湍涡流，后来这个云碎裂为一两千块，其中的一块就是我们太阳系的前身。到后来形成太阳系的这个星际云碎块（下面把它称为原始星云），由于它是在涡流里产生的，所以从一开始就在自转着。其他的碎块也大多形成了恒星，它们全部或大部分都有自转，自转速度有快有慢，自转轴的方向也多种多样。所以，太阳过去是一个星团的成员，后来，这个星团瓦解了，散开了。
原始星云的质量比今天太阳系的总质量大些。它一面收缩，一面自转，由于角动量守恒，越转越快。赤道处惯性离心力最大，因为离心力是一个排斥因素，它对抗了吸引，所以赤道处收缩得比较慢，两极附近收缩得比较快，原始星云便逐渐变扁。
原始星云最初温度很低，在冰点以下200多度，所以开始时收缩很快，在两极附近，物质几乎是向中心自由降落。这时候，吸引是矛盾的主要方面。原始星云在收缩中释放出大量引力势能，它转化为动能、热能，使得温度升高，相应地，云的内部压力增大，成为对抗自吸引的主要的排斥因素。原始星云的化学组成就是星际物质的化学组成，也就是今天太阳外部的化学组成，氢最多，其次是氦，然后是氧、碳、氮、氖、铁、硅、镁、硫。取硅原子数目的相对含量为单位，原子数目的相对含量乘原子量就得到质量的相对含量。
除了上面10种元素，其他元素的相对含量小得多，最多的按原子数目也不到硫的1／5。当温度很低时，最丰富的元素氢多以分子的形式存在。原始星云收缩到内部温度达1000多度时，大部分的氢分子都离解为氢原子，原始星云就成为一个中性氢云。当内部温度进一步升高到一万度时，大部分的氢原子都电离了，原始星云就成为一个电离氢云。
星云盘的结构
原始星云收缩到大致今天海王星轨道的大小时，由于角动量守恒，赤道处的自转速度已经大到离心力等于星云本身对赤道处物质点的吸引力。这时，赤道尖端处的物质不再收缩，留下来绕剩余的部分转动，空了的尘端部分由上面、下面和里面的物质补上。原始星云继续收缩，在赤道处进一步留下物质，这样就逐渐形成一个环绕太阳旋转的星云盘，剩余物质（实际上约占原来质量97％）进一步收缩成太阳。整个星云盘的形成只用了几百年的时间。
在星云盘开始形成以前，太阳已成为一个红外星。原始星云在收缩过程中，越靠近中心的部分，密度增加越快，星云的中聚度（向中心密集的程度）随着时间的流逝而相当快地增大。所以，星云的中心部分占有总质量的绝大部分，它形成了太阳。
星云盘形成后，太阳开始进入慢引力收缩阶段。那时候，太阳的自转比今天快很多，磁场也比今天强几百倍，内部存在着强烈的对流，能量从内部转移到外部主要就是靠对流。在今天，太阳的活动主要也是由于较差自转、磁场和对流这三个因素互相影响而产生的。在太阳的慢引力收缩阶段，这三种因素都比今天强烈得多，所以太阳活动也比今天厉害得多。在那个阶段，太阳大量抛射物质，光度作不规则变化，在长达约800万年的时期内一直是一个金牛座T型变星。
太阳的引力和辐射控制了整个星云盘的结构。星云盘里离太阳越远的地方，太阳的吸引力越弱，由于太阳的辐射到达那里已变得比较稀薄，所以温度比较低。星云盘的厚度主要决定于太阳吸引力的垂直于赤道面的分量和气体压力之间的对比，前者使盘的厚度减小，后者使盘的厚度增加，两者构成一对吸引-排斥矛盾。当离太阳的距离增加时，太阳引力的垂直分量比气体压力减小得快，所以星云盘的厚度越往外面越大。由于星云盘是里面薄外面厚，又向上、下弯曲，所以太阳的辐射可以从外面进入星云盘的外层。
星云盘刚形成时，外部的温度为绝对温度几十度，内边缘的温度高到2000度左右。当原太阳收缩到大致今天的大小以后，星云盘的温度降低，各处的温度主要决定于太阳的光度和该处离太阳的距离，温度值大致和距离的平方根成反比，和太阳光度的四次根成正比。在行星形成过程中，星云盘外边缘的温度低于100K，内边缘的温度低于1000K，具体数值随着太阳光度的变化和星云盘透明度的变化而变化。
星云盘的演化
星云盘的演化最重要的有两个方面：一是化学组成的演化，二是尘粒的沉淀。
星云盘物质的化学组成，开始是和今天太阳外部的化学组成一样的（太阳内部由于氢核聚变，氢在减少，氦在增多），后来，由于各处温度不同以及其他原因，里外的化学组成才变得不一样。
星云盘由内到外可以分为三个区：类地区、木土区和天海区（包括冥王星）。在最里面的类地区，由于最靠近太阳，温度最高。过一段时期以后，挥发性物质几乎全部跑光，只剩下铁、硅、镁、硫等及其氧化物，这类物质称为土物质。土物质占原来物质的0.4％，也就是，在类地区里，原来的物质只保留下来千分之四，其余的都跑掉了，离开了太阳系。
跑掉的物质可以分为两类：一类叫做气物质，包括氢原子、氢分子、氦、氖，它们的沸点不超过绝对温度8度（冰点下265度），最容易挥发。气物质按质量占原来物质的98.2％。还有一类叫做冰物质，包括氧、碳、氮以及它们和氢的化合物，占原来物质的1.4％，在标准条件下平均沸点约绝对温度255度。土物质的沸点为1000多度左右。
今天，木星的氢含量约80％，氦含量约18％；土星的氢含量约63％；天王星和海王星的氢含量只有10％左右。在木土区，气物质跑掉了一部分；而在天海区，气物质却跑掉了绝大部分，这里温度低，气物质跑掉，不是由于挥发，而是由于该区离太阳远，太阳的吸引力微弱，逃逸速度小，气体分子的热运动速度有大有小，热运动速度大的分子加上公转速度就可以超过逃逸速度而跑掉。所以，天王星和海王星主要是由冰物质组成，冰物质占2/3以上，土物质和气物质合起来不到1/3。
天文观测结果表明，星际物质和星云一般不仅有气体也包含一些尘粒。星际物质对星光起消光作用，主要就是由于它里面的尘粒散射了星光。按质量计，尘粒占星际物质的1.5％左右。星云盘刚形成时，由于温度较高，在类地区和木土区里的小冰块都熔化了。在类地区里，连土物质的尘粒也熔化了。只是到后来，随着星云盘的温度降低，才在木土区重新凝聚出小冰块，在类地区凝聚出土物质的尘粒。类地区由于温度高，绝大部分的气物质和冰物质（都是气体）都跑掉了。