光度距離
ある天体の光度を L {\displaystyle L} 、フラックス(輝度)を l {\displaystyle \ell } とするとき、関係式
l = L 4 π d L 2 {\displaystyle \ell ={\frac {L}{4\pi d_{L}^{2}}}}
により定義される距離の次元を持つ量 d L {\displaystyle d_{L}} をその天体の光度距離と呼ぶ。あるいは同じことだが、天体の絶対等級を M {\displaystyle M} 、見かけの等級を m {\displaystyle m} とするとき、その天体の光度距離 d L {\displaystyle d_{L}} (パーセクを単位とする) は
M = m − 5 ( log 10  d L − 1 ) {\displaystyle M=m-5(\log _{10}{d_{L}}-1)\!\,}
により定義される。
近傍(低赤方偏移)の宇宙においては光度距離はその天体までの物理的な距離に一致するものの、遠方(高赤方偏移)においては宇宙膨張のために光度距離は物理的な距離(共動距離)とは一致しなくなる。