L'origine di tale arbitrarietà del raggio sta nel fatto che oltre una certa distanza non siamo più in grado di valutare visivamente la lontananza dei corpi, per cui gli astri ci sembrano tutti alla stessa distanza.

Durante l'apparente moto diurno degli astri due soli punti del cielo, tra loro antipodali, restano immobili: sono i poli celesti. La sfera celeste sembra quindi ruotare su sé stessa attorno ad un asse passante per i poli, chiamato asse celeste.