Emissie en absorptie: Sterren, planeten en nevels zenden hun eigen licht uit. Dit licht moet echter door de interstellaire ruimte reizen om onze ogen te bereiken. Onderweg komt hij stof, gas en andere deeltjes tegen die licht kunnen absorberen en verstrooien. Dit proces vermindert de hoeveelheid licht die ons daadwerkelijk bereikt, waardoor de ruimte tussen hemellichamen donker lijkt.

De wet van Hubble: Het heelal dijt uit en hoe verder een object zich bevindt, hoe sneller het zich van ons verwijdert. Dit betekent dat het licht van verre sterren en sterrenstelsels roodverschoven is naar het rode uiteinde van het spectrum. Als gevolg hiervan verschuift een groot deel van het licht van zeer verre objecten naar het infrarode bereik, dat onzichtbaar is voor het menselijk oog.

De paradox van Olbers: Als het universum oneindig zou zijn en gelijkmatig gevuld zou zijn met sterren, zou de nachtelijke hemel overal helder zijn vanwege het cumulatieve effect van licht van talloze sterren. De nachtelijke hemel is echter grotendeels donker en waarnemingen suggereren dat het universum een ​​eindige leeftijd heeft en mogelijk zelfs een beperkte omvang heeft.

Daarom dragen de combinatie van lichtabsorptie en verstrooiing door interstellair stof, de afstand en Hubble-verschuiving van hemellichamen, samen met de eindige aard van het universum, bij aan het verschijnen van een zwarte nachtelijke hemel ondanks de aanwezigheid van talloze lichtgevende objecten in de ruimte. .