Hoe wordt bepaald of een ster (relatief) klein is en dichtbij, dan wel juist groot, maar erg ver weg (en daardoor klein lijkend) ?

Voor nabijgelegen sterren geldt: Parallax: houd een vinger gestrekt voor je, sluit één oog, en dan het andere, en je ziet de achtergrondobjecten iets verschuiven ten opzichte van je vinger. Door hier een berekening op los te laten gebaseerd op de afstand tussen je twee uitgangspunten (in geval van een half jaar op aarde, zo'n 300 Gm), en de waargenomen verschuiving ten opzichte van de achtergrond, kun je de afstand tot aan het object berekenen. De exacte formule weet ik niet uit m'n hoofd, maar was dacht ik niet al te ingewikkeld.

Sommige sterren zijn helderder dan anderen, en naarmate de sterren verder van je af staan worden ze relatief minder helder. Omdat de wetten van luminositeit ons zeggen dat de helderheid van het licht kwadratisch met de afstand afneemt, kunnen we dan de intrinsieke luminositeit van de sterren berekenen. Stop deze gegevens in een tabel, en je krijgt het patroon dat in de link aangegeven staat.

De gemaakte tabel kun je vervolgens gebruiken om verdere sterren te classificeren volgens dezelfde methode. Hierbij doen we voor he gemak de aanname dat de wetten van het universum ook daadwerkelijk universeel zijn, en dat deze zich dus op dezelfde manier ontwikkelen. Tot nog toe is er geen informatie bekend die aanduid dat dit een onjuiste aanname is; hoe ver we ook terugkijken in het verleden (afstand=tijd), zwaartekracht en licht lijkt zich constant hetzelfde te gedragen.

Als je dan lokaal een behoorlijke sample hebt, kun je op zoek naar de afstanden van verder gelegen objecten als andere sterrenstelsels. Hiervoor gebruik je standaardkandelaars als bijvoorbeeld Type IA supernovae, en Cepheïde variabelen, waarvan de intrinsieke helderheid bekend is, afhankelijk van een paar factoren (voor de variabelen zijn dit bijvoorbeeld de snelheid waarmee de helderheid schommelt). Je kunt ook gebruik maken van roodverschuiving.

Als je de helderheid van sterren weet, kun je aan de slag met het uitzoeken van de grootte. Dit is gerelateerd aan de luminositeit, omdat hetere sterren helderder licht afgeven, en grotere sterren relatief koeler zijn. Aan de samenstelling van een ster kun je afleiden in welke fase van ontwikkeling deze zich bevind, omdat de samenstelling een indicatie geeft over de type kernfusie die op dat moment plaatsheeft. Je kunt de massa (en dus de grootte) berekenen op basis van zwaartekrachteffecten. Dit alles bij elkaar zou dezelfde kant uit moeten wijzen, waardoor je uiteindelijk een behoorlijk kloppend model krijgt.