Tout d’abord il faut savoir que l’astérosismologie est l’étude des mouvements sismiques des étoiles et ainsi de la structure interne de celles-ci.
De nos jours, nous savons qu’un grand nombre d’étoiles vibrent. Ces oscillations sont la conséquence de la propagation de deux types d’ondes à l’intérieur de l’étoile.

- D’une part les ondes de pression, on parle de modes de pression (mode P), similaires aux ondes sonores, qui sont dues à la propagation d’une perturbation de la pression au sein du gaz.

- D’autre part des ondes de gravité, on parle cette fois de modes de gravité (mode G), équivalentes à celles créées par un caillou à la surface de l’eau ; elles correspondent à la propagation d’une perturbation engendrée par un élément de volume qui oscille autour de sa position d’équilibre sous l’effet de la force d’Archimède.

A certaines fréquences bien définies, qui dépendent des vitesses de propagation, des dimensions et de la forme de l’étoile, ces ondes se superposent de façon que toute l’étoile vibre au même rythme. Une telle vibration représente ce que l’on nomme un mode propre d’oscillation. Chaque mode propre correspond à une fréquence précise et à un type de déformation, où des régions de la surface, et de l’intérieur de l’étoile, se contractent et se dilatent alternativement de façon périodique.

Nous avons, à gauche, la représentation d’un mode de vibration avec ici l=4, m=2 et n=5. Les régions blanches représentent les zones de contraction et les régions noires représentent les zones de dilatation. Le degré l représente les lignes nodales, soit le nombre de méridiens laissés fixes par l’oscillation. L’ordre azimutal m représente le nombre de méridiens nodaux et pour finir l’ordre radial n donne le nombre de nœuds le long d’un rayon. A droite, nous avons les trajectoires des ondes associées aux modes de pression P (en rouge et vert), présentes proche de la surface, et des modes de gravité G présentes au centre de l’étoile.

Les modes propres sont une source d’information importante sur la structure interne d’une étoile et ils dépendent de la structure de celle-ci : sa taille, sa forme, sa densité, la composition ou la vitesse de rotation de chaque couche.

Ces fluctuations entraînent des variations de luminosité. En effet, les régions qui se contractent deviennent plus chaudes et plus brillantes, tandis que les régions que se dilatent s’assombrissent en refroidissant.