Ač to na první pohled vypadá nelogicky, hvězdy září jako absolutně černá tělesa. Absolutně černé těleso je fyzikální model tělesa, které pohlcuje veškeré dopadající záření (žádné neodráží — proto se nazývá absolutně černé nenazývá se tak proto, že by nesvítilo). Vnější vrstvy Slunce pohlcují záření přicházející z jádra, zahřívají se na poměrně vysokou teplotu a pro vyzařují spojité spektrum záření s maximem obvykle v oblasti viditelného světla — proto hvězdy svítí. Chladné hvězdy (ovšem chladné na poměry astrofyziky!) mají povrchové teploty kolem 3 000 K a maximum záření připadá na červenou barvu, velmi horké hvězdy mají povrchové teploty např. 30 000 K a maximum v oblasti světla modrého. Naše Slunce má maximum v oblasti vlnové délky 550 nm a vysílá bílé světlo (ovšem během dne se na obloze může jevit červené, žluté, ale i bílé, podle toho, jak světlo prochází vrstvami atmosféry).
Tok záření plochou absolutně černého tělesa popisuje Stefan-Boltzmannův zákon, podle kterého tento tok závisí na čtvrté mocnině termodynamické teploty. Pro zářivý výkon hvězdy dostáváme
kde \(\sigma = 5{,}67 \cdot 10^{-8}\;{\rm W \cdot m^{-2} \cdot K^{-4}}\) je Stefan-Boltzmannova konstanta a \(R\) poloměr hvězdy.