2つの恒星が重力的に結合した恒星系（連星系）を形成しているもの。2つの恒星が互いに影響を及ぼすくらいに接近している場合を近接連星系という。2つの恒星がともに観測されている実視連星、スペクトル線の変動から認識される分光連星、および公転運動のなかで一方を隠すことによって明るさが周期的に変化する食連星に分類される。実視連星の場合、明るいほうの天体を主星、暗いほうを伴星と呼ぶ。連星は恒星の半数以上を占めるほど頻度が高いとみられている。連星の周りに恒星が存在しているものもあり、多重連星と呼ばれる。
連星系をなす一方ないしは両方が、白色矮星、中性子星、ブラックホールなどコンパクト天体の場合は、さまざまな特有の現象が起きるために、連星パルサーや連星ブラックホールなど固有の名称がつけられることがある。特に連星の両方ともが同種のコンパクト天体の場合、二重パルサー連星、二重中性子星連星、二重ブラックホール連星のように「二重」を前につけて呼ばれる。

20太陽質量と15太陽質量の近接連星の進化の想像図
クレジット　ESO/L. Calcada/M. Kornmesser/S.E. de Mink

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