Jo længere væk noget er, desto mindre ser det ud. Dette er sund fornuft og daglig erfaring. Da astronomerne ikke kan gå hen til et objekt, studerer de der og måler det med en målestok, og deres viden om størrelsen på ting, afhænger normalt af størrelsen på et objekt, dets afstand og vinklen det dækker på himlen.
Den naturlige måde at måle vinkler på, er at bruge en enhed kaldet radianer. Som vist i figur A1.1a, er størrelsen af en vinkel målt i radianer, længden af buen der ligger under vinklen, divideret med cirklens radius. I figuren, er vinklen x = S/r radianer.
Fordi omkredsen af en cirkel er 2π ganget med radiussen (C = 2π∙r), har en komplet cirkel et vinkelmål på (2π∙r)/r = 2π radianer. I den mere konventionelle vinkelmåling, er en komplet cirkel 360º, så:
Eller
Ofte bruges buesekunder (buesek) til at måle vinkler for stjerner og galakser. En grad er opdelt i 60 bueminutter (buemin), som hver er opdelt i 60 buesekunder – så der er 3.600 buesekunder i en grad. Derfor:
hvilket er måden, hvorpå astronomer relaterer et objekts vinkelstørrelse, afstand og fysiske størrelse.