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天體光譜分析astronomical spectral analysis 將光譜學的原理和方法用于天體光譜，以確定天體的物理性質和化學組成的分析法。天體光譜分析包括定性分析和定量分析兩種。定性分析的主要任務是譜線證認，也就是說，確認天體光譜中的譜線是哪些化學元素產生的。定性分析的關鍵是準確地測定譜線的波長。為此，在獲得天體光譜的同時獲得實驗室光源的比較光譜（常用鐵弧光譜 、釷氬光譜等）。將比較光譜中已知波長的譜線的位置同天體光譜中譜線的位置進行比較，便可確定天體光譜中譜線的波長，從而證認出天體譜線的化學元素。定量分析包括對天體的連續光譜的測量和對譜線的測量。前者指測量天體連續光譜在各個波長處的強度，獲得連續光譜的能量分布。后者指測量譜線內各波長處的強度，得到譜線的等值寬度或譜線輪廓。當然，定量分析也包含測量譜線的波長，進行譜線的證認。連續光譜的能量分布、譜線的波長、等值寬度、譜線輪廓等依賴于天體的物理性質和運動狀況。通過對這些量的測量可以推斷出天體的性質，如溫度、密度、壓力、運動狀況等。