Die Emissionsspektren von Gasen können zur Untersuchung von Sternen verwendet werden, da die Absorptionsspektren von Sternen das genaue Gegenteil der Emissionsspektren der Gase sind, aus denen die Sterne bestehen. Wenn das Licht eines Sterns in seine Komponentenfarben aufgeteilt, erzeugt es ein kontinuierliches Spektrum mit Ausnahme bestimmter fehlender Farben. Diese fehlenden Farben sind dieselben, die von erhitzten Gasen in Laborumgebungen emittiert werden.
Licht von Sternen erscheint weiß und enthält, wenn es geteilt wird, ein großes Farbspektrum. Einzelne Gase emittieren jedoch beim Erhitzen nur bestimmte Lichtwellenlängen, je nachdem, wie ihre Elektronen konfiguriert sind. Wenn Atome Wärme absorbieren, bewegen sich einige ihrer Elektronen in größere, energiereichere Orbitale. Wenn sich die Elektronen in ihr Ruheorbital zurückbewegen, setzen sie Lichtenergie mit bestimmten Frequenzen frei.
Sterne emittieren Licht und einen viel größeren Frequenzbereich als nur die Wärmeemissionsspektren ihrer Gaskomponenten. Jede Farbe, die ein Licht aussendet, absorbiert es jedoch auch. Somit wird das durch andere Prozesse erzeugte Licht, das den Emissionsspektren der Gase entspricht, tatsächlich von den Gasen um den Stern absorbiert. Dies erzeugt dunklere Regionen in den Spektren des Sterns selbst und zeigt die Gase an, aus denen er besteht.
