El cielo nocturno está lleno de estrellas, con una gran variedad de brillo. Algunas brillan intensamente, mientras que otras son apenas visibles. ¿Qué determina el brillo de las estrellas? El brillo que vemos a simple vista se llama magnitud. El brillo de una estrella depende de la energía que irradia y de su distancia. La intensidad de la radiación emitida por la estrella en un lapso de tiempo determinado se conoce como luminosidad, que está en proporción directa con su superficie y con la cuarta potencia de su temperatura. La diferencia de luminosidad entre las estrellas es enorme. Se sabe que la estrella más luminosa puede llegar a ser un millón de veces más brillante que el Sol, mientras que la menos luminosa solo alcanza una centésima de milésima parte de la luminosidad solar. En astronomía, las estrellas menos luminosas se llaman enanas, las más luminosas se llaman gigantes y las más brillantes aún se llaman supergigantes.
El brillo de una estrella no solo depende de la energía que irradia, sino también de la distancia que la separa del observador, por lo que la distancia influye aún más en su brillo. Por ejemplo, la estrella Alpha Cygnus (conocida en la antigüedad china como Tianqin), ubicada a más de 1740 años luz de distancia, es una supergigante azul con una luminosidad 85000 veces mayor que la del Sol; mientras que la estrella más cercana al Sol (a 4,22 años luz), Proxima Centauri, es una enana roja con una luminosidad inferior a una vigésima de milésima parte de la del Sol. En comparación, la diferencia de luminosidad es de aproximadamente 2000 millones de veces! Sin embargo, la distancia entre ambas estrellas es casi 400 veces mayor, por lo que desde la Tierra, su brillo solo difiere en unas 10 000 veces.
Para comparar la capacidad real de emisión de luz de las estrellas, los astrónomos utilizan la magnitud absoluta para expresar la luminosidad de las estrellas. Es decir, se comparan diferentes estrellas desde la misma distancia. Al igual que en una carrera, todos deben comenzar desde la misma línea de partida. Esta «línea de partida» para las estrellas se define a una distancia de 10 parsecs (32,6 años luz) del observador. La luminosidad observada a esta distancia se expresa en magnitud absoluta. La magnitud que vemos en la Tierra se llama magnitud aparente. Siguiendo el dicho de «no se puede juzgar un libro por su portada», en el mundo de las estrellas se dice «no se puede juzgar una estrella por su brillo». Una estrella que parece brillante (con un valor de magnitud bajo) no necesariamente emite mucha luz. Solo cuando el valor de magnitud absoluta es bajo, la emisión de luz es realmente intensa.