Nasz wszechświat składa się z kilku trylionów galaktyk. Układ Słoneczny leży w obrębie dość dużej galaktyki, której całkowita liczba we wszechświecie ogranicza się do kilkudziesięciu miliardów jednostek.
Nasza galaktyka zawiera 200-400 miliardów gwiazd. 75% z nich to słabe czerwone karły, a tylko kilka procent gwiazd w galaktyce jest podobnych do żółtych karłów, czyli typu widmowego gwiazd, do którego należy nasze Słońce. Dla ziemskiego obserwatora nasze Słońce jest 270 tysięcy razy bliżej niż najbliższa gwiazda (Proxima Centauri). Jednocześnie jasność maleje wprost proporcjonalnie do zmniejszającej się odległości, więc jasność pozorna Słońca na ziemskim niebie przy 25 magnitudo lub 10 mld razy większa od jasności pozornej najbliższej gwiazdy (Syriusza).
Skala magnitudo jasności pozornej różnych obiektów astronomicznych jest logarytmiczna: różnica jednej magnitudo w jasności pozornej obiektów astronomicznych odpowiada różnicy 2,512 razy, a różnica 5 magnitudo odpowiada różnicy 100 razy.
Dlaczego w mieście nie widać gwiazd?
Oprócz problemu obserwacji gwiazd na niebie dziennym, istnieje problem obserwacji gwiazd na niebie nocnym na terenach zaludnionych (w pobliżu dużych miast i zakładów przemysłowych). Zanieczyszczenie światłem w tym przypadku jest spowodowane sztucznym promieniowaniem. Przykładem takiego promieniowania jest oświetlenie uliczne, podświetlane plakaty reklamowe, flary gazowe zakładów przemysłowych, reflektory imprez rozrywkowych.
W lutym 2001 roku John E. Bortle, astronom amator z USA, stworzył skalę zanieczyszczenia nieba światłem i opublikował ją w czasopiśmie Sky&Telescope. Skala ta składa się z dziewięciu działów:
- absolutnie ciemne niebo
To nocne niebo nie tylko wyraźnie pokazuje Drogę Mleczną, ale także poszczególne chmury w Drodze Mlecznej rzucają wyraźne cienie. Szczegółowo widać też światło zodiaku z jego antykliną (odbicie światła słonecznego od pyłu po drugiej stronie linii Słońce-Ziemia). Gwiazdy do 8 magnitudo można zobaczyć na niebie gołym okiem; jasność tła nieba wynosi 22 magnitudo na kwadratową sekundę kątową. - Naturalne ciemne niebo
Przy takim nocnym niebie doskonale widoczna jest Droga Mleczna w szczegółach oraz światło zodiakalne wraz z kontrą. Gołym okiem widać gwiazdy o jasności pozornej do 7,5 magnitudo, jasność tła nieba jest bliska 21,5 magnitudo na sekundę kątową kwadratową. - Wiejskie niebo
Na tym niebie nadal dobrze widoczne jest światło zodiakalne i Droga Mleczna z minimalną ilością szczegółów. Gołym okiem widać gwiazdy do 7 magnitudo, jasność tła nieba jest bliska 21 magnitudo na sekundę kątową kwadratową. - Niebo w regionie przejściowym między wsią a przedmieściem
Na tym niebie Droga Mleczna i światło zodiakalne nadal są widoczne z minimalną ilością szczegółów, ale tylko częściowo – wysoko nad horyzontem. Gołym okiem widać gwiazdy do 6,5 magnitudo gwiazdowego, jasność tła nieba jest bliska 21 magnitudo gwiazdowych na sekundę kątową. - Niebo w pobliżu miast
Na tym niebie światło zodiakalne i Droga Mleczna są rzadko widoczne w idealnych warunkach pogodowych i sezonowych. Gołym okiem widać gwiazdy do 6 magnitudo, jasność tła nieba jest bliska 20,5 magnitudo gwiazdowego na sekundę kątową. - Niebo na przedmieściach miast
Przy takim niebie w żadnych warunkach nie obserwuje się światła zodiakalnego, a Droga Mleczna jest ledwo widoczna w zenicie. Gołym okiem widać gwiazdy do 5,5 magnitudo gwiazdowego, jasność tła nieba jest bliska 19 magnitudo gwiazdowym na sekundę kątową. - Niebo w obszarze przejściowym między przedmieściami i miastami
Na takim niebie w żadnym wypadku nie można obserwować ani światła zodiakalnego, ani Drogi Mlecznej. Gołym okiem widać tylko gwiazdy do 5 magnitudo, jasność tła nieba jest bliska 18 magnitudo na sekundę kątową kwadratową. - Miejskie niebo
Na takim niebie gołym okiem można dostrzec tylko kilka najjaśniejszych rozproszonych gromad gwiazd. Gołym okiem można zobaczyć gwiazdy tylko do 4,5 magnitudo, jasność tła nieba jest mniejsza niż 18 magnitudo na kwadratową sekundę kątową. - Niebo w centrum miasta
Na tym niebie wśród gromad gwiazd widać jedynie Plejady. Gołym okiem widać gwiazdy w najlepszym wypadku do 4 magnitudo.
Zanieczyszczenie światłem przez obiekty mieszkalne, przemysłowe, transportowe i inne obiekty gospodarcze współczesnej cywilizacji ludzkiej prowadzi do konieczności budowy największych obserwatoriów astronomicznych w rejonach wysokogórskich, które są jak najdalej od obiektów gospodarczych cywilizacji ludzkiej. W tych miejscach przestrzegane są specjalne zasady dotyczące ograniczenia oświetlenia ulicznego, minimalnego ruchu nocnego, budowy domów mieszkalnych i infrastruktury transportowej.