Les étoiles naissent de la condensation des gaz et des poussières des nébuleuses. Leurs masses initiales déterminera leurs durée de vie, leurs couleurs, leurs températures de surface et leurs éclats. Plus elles seront massivent, plus lumineuses, chaudes et de longévité moindre. Les plus massives ne vivent que quelques millions d'années. La majorité des étoiles sont des naines rouges, peu massive, elle vivent des miliards d'années.

Nous pouvons catalogué aussi les naines brunes, ce sont des étoiles si peu massive, que l'on considère ces étoiles comme des étoiles ratées, car elles n'ont pas été assez massivent pour que enclencher la fusion nucléaire en son centre. Elle pourrait contenir une grande part de la matière de l'univers.

Nous utilisons un système pour décrire l'éclat d'une étoile, il s'agît de la magnitude apparente.

Les astronomes modernes ont établi une échelle de magnitude. Une différence de 5 en magnitude correspond à un rapport de 100 en éclat ou brillance. Une étoile de magnitude 1.5 est entre une étoile de magnitude 1 et 2. De plus certains objets sont plus brillants que les étoiles de première magnitude. On leur attribue alors une magnitude de 0 ou même négative. Sirius, l'étoile la plus brillante du ciel, a une magnitude de -1.5. Une différence de 1 en magnitude correspond à un rapport de 2.5 en brillance. Ainsi une étoile de magnitude 2 est 2.5 fois moins brillante qu'une étoile de magnitude 1. Une étoile de magnitude 6 est exactement 100 fois moins brillante qu'une étoile de magnitude 1.

C'est la quantité de lumière qui entre dans votre oeil qui détermine les étoiles les plus faibles que vous pouvez détecter. La nuit, l'ouverture de votre pupille peut atteindre 8mm. Votre cerveau prend environ 1/30 de seconde pour percevoir une image. Vous pouvez donc détecter une quantité de lumière égale à celle qui passe à travers un cercle de 8mm en 1/30 de seconde.

Avec des jumelles vous recueillez de la lumière sur une plus grande surface, celle de chaque lentille située à l'avant de l'instrument et qu'on appelle objectif. En astronomie on utilisent souvent des jumelles 7X50 : cela signifie qu'elles grosissent 7 fois et qu'elles ont des objectifs de 50mm de diamètre. Comme ces lentilles recueillent plus de lumière que l'oeil nu, il est possible de voir des étoiles plus faibles à l'aide de jumelles.

En général, les télescopes possèdent des objectifs (lentille ou miroir) plus grands que ceux de jumelles. Ils recueillent donc encore plus de lumière et permettent l'observation d'objets très peu brilant. Une autre façon de recueillir plus de lumière est de faire une exposition de longue durée avec un appareil photographique. Alors que l'oeil accumule la lumière pendant 1/30 de seconde, une pellicule peut l'accumuler plusieurs secondes et même plusieurs minutes. Cela permet de capter des images d'objets de faible luminosité.