Nella definizione storica, le stelle fisse sono quei corpi celesti immobili gli uni rispetto agli altri. Il Sole, la Luna e i pianeti invece si muovono rispetto alle stelle fisse.

Una famosa xilografia (Camille Frammarion, L’Atmosphere, Meteorologie Populaire, Parigi 1888) rappresenta fantasiosamente un’idea della sfera celeste, nello stile del XVI secolo. La didascalia dice “Un missionaire du moyen âge raconte qu’il avait trouvé le point où le ciel et la Terre se touchent”.

Ora sappiamo che nessun corpo celeste è davvero immobile nell’universo e che l’apparente “immobilità” delle stelle fisse dipende essenzialmente dalla loro grande distanza. Con il perfezionamento degli strumenti di osservazione si è scoperto che anche le stelle hanno un moto proprio. Nel 1718 Edmund Halley fornì la prova del moto proprio delle stelle confrontando la misura delle posizione di Sirio, Aldebaran e Arcturus con i dati contenuti nel catalogo di Ipparco di Nicea.

Gli elementi fondamentali alla base dei sistemi di coordinate devono basarsi su un riferimento “fisso”. Ad esempio, il punto gamma, intersezione tra l’eclittica e l’equatore, cambia posizione rispetto alle “stelle fisse” per effetto della precessione. In base alla posizione del punto gamma si definiscono i sistemi di riferimento equatoriale, orario ed eclitticale. In base ad esso si misurano i periodi di rotazione e di rivoluzione della Terra, essenziali nella costruzione delle scale di tempo. L’esigenza di ridefinire il concetto di stelle fisse, dopo Halley, condurrà allo sviluppo degli attuali sistemi di riferimento il cui orientamento è confrontato con la posizione di un insieme di oggetti extragalattici, come ad esempio i quasar, la cui estrema distanza dalla Terra li rende corpi celesti praticamente “immobili”.

L’impressione “ingenua” che le stelle siano tra loro immobili, che siano situate sulla superficie della sfera celeste e che siano solidali con il suo moto apparente, ha consentito la descrizione di una “geografia” del cielo con le sue costellazioni e i suoi asterismi e ha fornito agli astronomi dell’antichità una semplificazione geometrica, valida anche nell’astronomia attuale, essenziale nello studio dei complessi movimenti del Sole, della Luna e dei pianeti rispetto alle stelle.