天文学家如何区分红移量不同的恒星和颜色不同的恒星呢?
要了解它是如何工作的，你需要了解光谱学的基础知识。决定恒星颜色的关键因素是它的温度。枯世睁任何物体都会以其温度所决定的方式释放出所有波长的光子:
这叫做“黑体辐射”。例如，太阳在5800K左右，它的曲线在可见光范围内达到顶峰。这就是“白光”:这些频率的集合。红巨星的温度接近4000K，红光更多，其他颜色的光更少。这就是为什么它是红色的。
这些都完全独立于实际的材料。把任何东西加热到那个温度，它都会发出同样的颜色。灯泡的灯丝发出大约300000 k的光，然后你得到的“温暖”的光变成了红色。高温灯泡会更热，接近4000K;它会有更多的蓝色，并被解读为“更冷”(尽管它实际上更热)。
(注意，所有这些实际上都比大多数红巨星要热。与太阳相比，它们是红色的。日光实际上比太阳的温度更红，因为大部分蓝光被大气层散射，使光更“温暖”。
然而，发光物体的材料并不完全不受光的影响。单个分子和原子会吸收一些频率。它们吸收非常特定的频率，事实上，这些频率允返世许电子从一个能级跳到另一个能级，这是由量子力学所控制的。如果你近距离观察一个光谱，你会发现原子吸收特定频率的地方有微小的间隙:
红色的一条线对应氢原子中的第一个电子，橙色的另一条线对应氦中的一个电子。事实上，氦就是这样被发现的:人们看到了光谱中的这个波段，并认为它一定与某些东西相对应。事实上，你可以把电注入氢中，然后让它发光，逆转这个过程，你得到的是同样的颜色:
在红绿范围内有另一条线对应电子的两个量子跃迁。这种原子的模式是独特的:它在宇宙的任何地方都是一样的。太阳上的氢原子和氦原子和地球上的一模一样，吸收光线的方式也一样。
现在我们终于准备好回答这个问题了。你可以通过观察吸收模式来分辨红移恒星和红巨星之间的区别。一颗红星会更红一些，但线条会在完全相同的地方。
但是红移会以一种可预测的方式导致整个模式的改变。(参见马尔科姆·萨金特(Malcolm Sargeant)的回答。)相对速度使每个波长看起来更长，就像远离你的物体发出的声波变深一样。(听一辆救护没岁车呼啸而过，突然从“走近”变成了“走开”。)这种现象被称为多普勒效应。
通过观察这些线，我们可以知道恒星是由什么组成的。通过观察这些线出现的位置，我们可以知道恒星的运动速度。这些微小的变化帮助我们确定哪些恒星有行星:行星的运动引起了摆动，导致恒星交替地红移和蓝移。它需要非常灵敏的仪器才能观测到，但它在寻找其他太阳系的行星方面非常有效。
