Na de ontdekking dat de objecten in de Messier catalogus voor
het merendeel andere melkwegstelsels waren, op grote afstand van
de eigen melkweg, is men begonnen om systematisch de spectra van
deze melkwegstelsels op te nemen. Spectra geven ons informatie
over een aantal eigenschappen van melkwegstelsels. Op de eerste
plaats geeft het ons een idee van de energieverdeling van de
uitgezonden straling als functie van golflengte, die samenhangt
met de mix van sterren in het melkwegstelsel. De kleuren van een
ster is immers afhankelijk van de temperatuur van de fotosfeer
van de ster (zie college 1). De volgende figuur geeft weer
wat voor sterren er zijn en hoe de helderheid van een ster
samenhangt met de kleur ofwel temperatuur van het plasma in de
fotosfeer. Deze figuur is naar zijn ontdekkers het Herzsprung
- Russell diagram genoemd. Helderheid van een ster is ook in
eerste instantie afhankelijk van massa: zoals eerder genoemd
zullen massieve sterren meer energie produceren en ook groter
zijn met gevolg dat ze meer energie kunnen uitstralen.
Figuur 5: Het Herzsprung - Russell diagram voor sterren
waarin weergegeven het verband tussen helderheid van een ster en
de temperatuur van de fotosfeer.