知道它们的运动，就可以直接计算它们的质量和其它地恆星参数。从1780年代开始，研究双星的专业和业余天文学家就透过望远镜的观测量双星之间的距离和角度，以量度每一对双星之间的相对运动。如果测量出的相对运动是一段轨道弧线，或者相对运动相较于这两颗恆星本身的一般自行是很小的值，就可以得到这两颗恆星没有相互的轨道运动。换言之，这一对就只是光学双星。虽然多颗的恆星系统的运动比联星更为复杂，但对聚星的研究也是用这种方法。成对的恆星有下列三种：就观念而言，后面这两种之间其实没有差别。望远镜的改进可以将非目视联星重分类