Nel 1922 Miss Henriette Lewitt, dell'Osservatorio di Harvard, mise in relazione i periodi delle cefeidi appartenenti alla Grande Nube di Magellano, una delle galassie più vicine alla nostra Via Lattea, con la loro magnitudine apparente.
Sorprendentemente tutti i valori così ottenuti si disponevano secondo una linea che chiaramente indicava una dipendenza tra la magnitudine (assoluta) ed il periodo. A rigore la relazione sarebbe tra luminosità apparente e periodo ma poichè tutte le cefeidi della Grande Nube di Magellano possono essere considerate alla stessa distanza da noi, le magnitudini apparente ed assoluta differiscono soltanto per una costante, come risulta dalla relazione:
Come hanno dimostrato le osservazioni, riassunte nella figura:
la dipendenza è del tipo:
B può essere facilmente interpretato ed ottenuto come l'inclinazione della retta
Determinare il valore esatto di A (punto zero della relazione P - L) invece ha sempre costituito un grosso problema.
Se si conoscesse esattamente (ad esempio con il metodo delle parallassi trigonometriche) la distanza di una cefeide (e quindi si risalirebbe ad M), conoscendo B e P si avrebbe automaticamente A.
Purtroppo però le cefeidi sono troppo lontane per poter applicare il metodo delle parallassi, per cui la determinazione è molto difficoltosa.
Solo ultimamente si è pervenuti ad una soluzione del problema grazie al progredire degli strumenti a disposizione degli astronomi, ma mentre prima si pensava ad un unico tipo di cefeidi, in seguito si comprese che ne esistono due tipi, ognuno con una propria relazione periodo-luminosità.
Il primo tipo è costituito dalle cefeidi classiche delta cephei o Cdelta ( linea blu ), il secondo da stelle meno luminose, cioè dalle W virginis (CW), indicate (linea rossa) nel grafico a destra.
Queste due relazioni sono praticamente parallele, ma le Cdelta sono sistematicamente più luminose di due magnitudini delle CW.
Inoltre è stato appurato che le Cdelta sono molto più giovani delle CW ed appartengono alla Popolazione I essendo state trovate negli ammassi.
Le CW invece sono più vecchie ed appartengono alla Popolazione II, essendo state trovate nell'alone esterno della Galassia.
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