Entfernungen lassen sich z.b. durch cepheiden bestimmen.
Bei einigen Gruppen veränderlicher Sterne hat man festgestellt, dass die Periode, mit der sich die Sternhelligkeit ändert, mit der absoluten Helligkeit der Sterne zusammenhängt. Beispiele sind die RR-Lyrae-Sterne, deren (mittlere) absolute Helligkeit nahezu konstant ist und die Cepheiden, mit einer bekannten Perioden-Leuchtkraft-Beziehung.
Kann man einen Stern als zu einem dieser Typen gehörend identifizieren, so kann man aus der Periodendauer die absolute Helligkeit und damit seine Entfernung bestimmen.
Pulsierende Sterne (Pulsare) eignen sich zur Entfernungsbestimmung und sind so zu Meilensteinen des Universums geworden. Es besteht eine feste Beziehung zwischen Periode und Helligkeit des Veränderlichen. Sterne mit längeren Perioden haben eine größere Leuchtkraft.
Eine weitere Möglichkeit, kosmische Entfernungen zu ermitteln, ist die sogenannte Rotverschiebung.
Genaue Messungen zeigen, dass man die Bewegung von Objekten nachweisen kann, indem man in ihrem Spektrum die Verschiebung eines Linienmusters eines bestimmten Elements beobachtet. Bewegt sich das Objekt auf den Beobachter zu, wird die Linie zum BLAUEN hin, bei der Fluchtbewegung zum ROTEN hin verschoben.
So lassen sich auch die Entfernungen „zwischen“ den einzelnen Sternen berechen, welche u.a. auch auf Alpha centauri zutreffen.
Radiowellen sind wellenpakete und übertragen sich auch im luftleeren Raum.
Der Weltraum ist nicht leer, besitzt aber nur minimale Anteile nachweisbarer Masse.