Diese Zustandsgröße für Sterne legt eindeutig seinen Spektraltyp fest. So weisen O-Sterne eine höhere Effektivtemperatur auf, als F-Sterne oder die Sonne.

Sterne sind Wärmestrahler

Die Gleichung für die Effektivtemperatur leitet sich von dem T⁴-Gesetz der Planck-Strahler (Wärmestrahler) für einen Stern ab. Die Intensität des Schwarzen Körpers möge dabei derjenigen genügen, die der Stern an seiner Oberfläche abstrahlt. Diese folgt aus der LeuchtkraftL des Sterns über seiner Oberfläche, also dem 4π-fachen des Quadrats des SternradiusR. Die vierte Wurzel aus diesem Quotienten liefert gerade die Effektivtemperatur T_eff (das Symbol σ kennzeichnet dabei die Stefan-Boltzmann-Konstante, 5.67 × 10^-8 W m^-2 K^-4).

So liest man direkt an diesem einfachen Zusammenhang ab, dass

• bei gleicher Größe (gleichem Sternradius) der heißere Stern der leuchtkräftigere ist,
• bei gleicher Temperatur (d.h. gleichem Spektraltyp) der kleinere Stern der leuchtschwächere ist.

Die letzte Aussage ist gerade die Grundlage der Yerkes-Leuchtkraftklassen, eine Unterscheidung der Sterne in Zwerge und Riesen.
Anhand des fundamentalen Hertzsprung-Russell-Diagramms der Sterne lassen sich diese Verhältnisse hervorragend illustrieren.