Nebeská sféra je vhodnou pomôckou na určovanie polôh nebeských telies na oblohe a na opísanie ich denného pohybu. Nedáva však predstavu o priestorovom rozložení telies. Aby sme mohli opísať skutočné polohy telies vo vesmíre, musíme k dvom sférickým súradniciam, rektascenzii a deklinácii, pripojiť i súradnicu tretiu, vzdialenosť. Vo vesmíre však nevystačíme s našou dobre známou hlavnou jednotkou vzdialenosti v medzinárodnej sústave jednotiek SI, s metrom. Telesá sú vo vesmíre jedno od druhého tak ďaleko, že medzinárodná sústava jednotiek ponechala pre ne tri vedľajšie dĺžky: astronomickú jednotku, svetelný rok a parsek.

ASTRONOMICKÁ JEDNOTKA
Astronomická jednotka AU (angl. astronomical unit) sa rovná strednej vzdialenosti Zeme od Slnka. Jej hodnota prijatá v roku 1976 Medzinárodnou astronomickou úniou je 149 597 892 km.
1 AU = 1,49597892.10 11 m

SVETELNÝ ROK
Svetelný rok ly (angl. light year) je vzdialenosť, ktorú prejde svetlo za jeden rok – 9 461 000 000 000 km (9,461 biliónov kilometrov). Pritom počítame s rýchlosťou svetla vo vákuu (299 792,458 km/s).
1 ly = 9,461.10 15 m = 63 241 AU

PARSEK
Parsek pc (angl. parllax second) je základná jednotka určovania vzdialenosti v astronómii definovaná ako vzdialenosť, z ktorej sa javí veľká polos zemskej dráhy (1 AU) pod uhlom 1´´. Ak by sme túto vzdialenosť chceli vyjadriť v kilometroch, bolo by to – 30 860 000 000 000 km (30,86 biliónov kilometrov). Pod pojmom paralaxa rozumieme zdanlivú zmenu polohy telesa voči pozorovateľovi, súvisacu so zmenou polohy pozorovateľa. Tento úkaz využívame na určovanie vzdialeností blízkych hviezd. Na zmenu polohy pozorovateľa slúži pohyb Zeme okolo Slnka. Dĺžka parseku nie vždy zodpovedá vesmírnym vzdialenostiam. Stretneme sa preto aj s jeho tisícnásobkom, kiloparsekom (kpc) a miliónnásobkom, megaparsekom (Mpc).
1 pc = 3,086.10 16 m = 206 264,806 AU = 3,261633 ly

Ani astronomické jednotky dĺžky nám neumožňujú predstavu o vzdialenostiach vo svete hviezd. Aby sme aspoň trochu priblížili vesmírne diaľavy našim pozemským predstavám, zostavíme si akúsi postupnosť narastajúcich jednotiek. Pri každej z nich súčasne vyjadríme čas, za ktorý ju prejde svetlo. Nech priemer Zeme, ktorý meria
12 756 km, je našou prvou jednotkou dĺžky. Aby sme dostali druhú jednotku dĺžky, vzdialenosť zo Zeme k Mesiacu 384 400 km, musíme vedľa seba položiť 30 Zemí. Do vzdialeností Zem – Slnko (1 AU) 149 600 000 km sa nám zmestí 389 jednotiek dĺžky Zem – Mesiac.