Lumina călătorește prin spațiu ca un val electromagnetic care nu necesită un mediu pentru a transfera energie. Datorită naturii sale duale, lumina constă atât dintr-un val de radiații electromagnetice, cât și din particule cunoscute sub numele de fotoni .
Toată lumina posedă atât atribute de particule cât și valuri de lumină. Spre deosebire de undele mecanice care necesită un mediu, undele electromagnetice se pot propaga chiar și în vid. Undele electromagnetice sunt descrise în termeni de frecvență, energie sau lungime de undă. În timp ce fotonii sunt particule care constau în pachete de energie discrete, ele pot călători prin spațiu datorită proprietăților luminoase ale luminii. Fizica încă nu poate răspunde la multe întrebări de bază referitoare la natura și comportamentul luminii.
Viteza luminii variază de la medii diferite, deoarece fotonii pot fi absorbiți și reflectați chiar dacă nu posedă nici o masă. Deoarece nu există un mediu de interacțiune cu spațiul, lumina poate călători la viteze mai mari decât atunci când se mișcă prin atmosferă. Gravitatea este singura forță care poate modifica viteza cu care lumina străbate spațiul. Atracția gravitațională puternică a obiectelor masive, cum ar fi găurile negre, este capabilă să încetinească viteza cu care se mișcă lumina și poate chiar să fie capabilă să mențină lumina în deplasare.
