Гравітаційне потемніння — астрономічне явище, при якому полюси зорі яскравіші за екватор через швидке обертання та сплющену форму. Коли зоря сплющена, вона має більший радіус на екваторі, ніж на полюсах. В результаті полюси мають вищу поверхневу гравітацію, і тому для підтримки гідростатичної рівноваги потрібна вища температура та тиск. Це робить полюси яскравішими, а екватор тьмянішим.

Зоря набуває сплюснутої форми і внаслідок цього виникає гравітаційне потемніння, оскільки відцентрова сила, спричинена обертанням, створює додатковий зовнішній тиск на зорю. Відцентрова сила відштовхує масу від осі обертання, зменшуючи загальний тиск газу в екваторіальних регіонах зорі. Унаслідок цього газ у цих областях стає менш щільним і холоднішим.

Теорема фон Цейпеля стверджує, що випромінювання зорі пропорційне локальному ефективному прискоренню вільного падіння, тобто тяжінню, зменшеному на величину відцентрової сили в цій точці поверхні зорі. Тоді ефективна температура пропорційна кореню четвертого степеня з ефективного прискорення вільного падіння.

Примітки