把辐射按波长分开

光谱仪把不同波长的辐射分开并测量强度,得到的不只是彩色图像,而是一组可比较的数据。棱镜或光栅等装置帮助区分波长,探测器记录各处信号,仪器本身还需要校准。

参考:[1]

为什么出现谱线

原子或分子只能以一定方式交换能量,因此可能在特定波长吸收或发出辐射。连续背景上的暗线与发光气体的亮线,对应不同观测条件;同一物质也会随温度和电离状态呈现不同特征。

参考:[1] [2]

从实验室识别天体成分

研究者先在实验室测量物质的谱线,再与恒星等天体的光谱比较。这让不能直接取样的对象也能接受成分研究。不过识别通常依赖一组特征和物理模型,而不是凭一条看似接近的线就下结论。

参考:[1] [2]

谱线位置与运动

谱线相对实验室波长的位移,可以帮助测量沿视线方向的运动。它为恒星速度和星系研究提供数据,但测量的位移还要结合具体环境和模型解释,不能把所有红移都机械地当作同一种运动。

参考:[3]