Luminosidade é a quantidade de energia emitida por uma estrela por segundo.

Todas as estrelas irradiam luz através de um amplo intervalo de frequências no espectro eletromagnético desde a baixa energia gerada das ondas de rádio até as altas energias dos raios gama. Uma estrela que emite predominantemente na região ultra-violeta do espectro produz uma quantidade total de magnitude de energia maior que a produzida em uma estrela que emite principalmente no infravermelho. Logo, a luminosidade é uma medida da energia emitida por uma estrela de todos os comprimentos de onda. A relação entre comprimento de onda e energia foi quantificada por Einstein como E = h * v, onde v é a frequência, h a constante Planck, e E é a energia do fóton em joules. Com isso, pequenos comprimentos de onda (e por consequência altas frequências) corresponde a alta energia.

Por exemplo, um comprimento de onda de lambda = 10 metros fica na região de ondas rádio do espectro eletromagnético e possui uma frequência de f = c / lambda = 3 * 10⁸ m/s / 10 = 30 MHz onde c é a velocidade da luz. A energia destes fótons é E = h * v = 6.625 * 10^-34 J s * 30 Mhz = 1.988 * 10^-26 joules. Por outro lado, a luz visível possui comprimentos de ondas menores e altas frequências. Um fóton que tem um comprimento de onda de lambda = 5 * 10^-9 metros (Um fóton com tom verde) possui uma energia de E = 3.975 * 10^-17 joules que é cerca de bilhões de vezes maior que a energia de um fóton de rádio. Do mesmo modo, um fóton de luz vermelha (comprimento de onda lambda = 700 nm) possui menos energia que um fóton de luz violeta (comprimento de onda lambda = 400 nm).

A luminosidade depende tanto da temperatura como da superfície da área. Isto faz sentido porque um tronco em chamas irradia mais energia que um fósforo, apesar de ambos possuírem a mesma temperatura. Do mesmo modo, uma haste de ferro aquecida a 2000 graus emite mais energia do que quando é aquecida a somente 200 graus.

A luminosidade é um valor fundamental na Astronomia e Astrofísica. Muito do que aprendemos sobre os objetos celestes vem da análise de sua luz. Isto é porque a processo físico que ocorre nas estrelas são gravados e transmitidos pela luz. A luminosidade é medida em unidades de energia por segundo. Astrônomos preferem usar Ergs ao invés de Watts ao quantificar luminosidade.