1. Spectroscopie:

* Absorptielijnen: Wanneer licht van een ster door de buitenste lagen gaat, worden bepaalde golflengten geabsorbeerd door specifieke elementen, waardoor donkere lijnen in het spectrum ontstaan.

* emissielijnen: Heter, geïoniseerde gassen in de atmosfeer van de ster kunnen ook licht uitzenden bij specifieke golflengten, waardoor heldere lijnen in het spectrum worden geproduceerd.

* Spectrale analyse: Door het patroon van absorptie en emissielijnen te analyseren, kunnen astronomen de elementen identificeren die aanwezig zijn in de ster en hun relatieve overvloed.

2. Fotometrie:

* helderheid en kleur: Sterren stoten verschillende hoeveelheden licht uit bij verschillende golflengten (kleuren). Het meten van de algehele helderheid en kleur van een ster kan informatie geven over de temperatuur en de zwaartekracht van het oppervlak.

* Luminositeit: De totale energie -output van een ster, bekend als helderheid, kan worden geschat met behulp van de helderheid en afstand. Deze informatie kan worden gebruikt om de massa en de evolutiefase van de ster te bepalen.

3. Andere technieken:

* Stellaire modellen: Astronomen maken computersimulaties (modellen) van sterren, die fysieke wetten en waargenomen gegevens opnemen. Door de samenstelling van de modelster aan te passen, kunnen ze overeenkomen met de waargenomen eigenschappen en de werkelijke samenstelling afleiden.

* asteroseismologie: Het analyseren van de variaties in de helderheid van een ster veroorzaakt door zijn pulsaties kan informatie onthullen over de interne structuur en samenstelling.

* Neutronensterren: Deze ultra-dichte overblijfselen van massieve sterren hebben een magnetisch veld dat hun uitgezonden licht beïnvloedt. De eigenschappen van dit licht kunnen worden gebruikt om de samenstelling van de kern van de ster te bestuderen.

Beperkingen:

* Beperkte informatie: Hoewel deze technieken een goed begrip kunnen geven van de samenstelling van de oppervlaktelagen van een ster, is het een uitdaging om de samenstelling van het diepe interieur te bepalen.

* evolutionaire effecten: Naarmate de sterren ouder worden, veranderen hun samenstellingen als gevolg van nucleaire fusie en massaverlies. De compositie die we waarnemen weerspiegelt een momentopname op tijd.

Over het algemeen kunnen astronomen door deze technieken te combineren, een uitgebreid beeld krijgen van de samenstelling van sterren, licht werpen op hun vorming, evolutie en de chemische geschiedenis van het universum.