Luna, une jeune chercheuse en astronomie, vit entourée de souvenirs familiaux et d'un carnet hérité de sa grand-mère, qui contient des phrases mystérieuses. L'une d'elles, « Certaines étoiles brillent tous les cent ans », retient particulièrement son attention. Dans le cadre d'un projet scientifique, elle collabore avec Étienne, un collègue brillant mais réservé, avec qui elle partage une histoire familiale complexe. Ce secret familial éclaire leurs propres doutes et peurs concernant l'attachement.