În cazul în care distanța dintre corpul emițător și modificările de observator, viteza mișcării relative are o componentă de-a lungul liniei de vedere, numita viteza radială. Prin viteză radială spectre linie poate fi măsurată pe baza efectului Doppler, care constă în deplasarea liniilor spectrale cu o cantitate proporțională cu viteza radială, indiferent de distanța sursei de radiație. În acest caz, dacă distanța crește (, trecerea liniei are loc în partea roșie, iar în caz contrar, - albastru ▲ # 955 ;. / # 955; = - ▲ V / V = Vr / c
Efectul Doppler joacă un rol crucial în astrofizică, deoarece permite, pe baza măsurării poziției liniilor spectrale pentru a judeca mișcările corpurilor cerești.
Principiul Doppler permite nu numai să judece pe mișcarea corpului care emit, dar, de asemenea, despre rotația acestuia. De exemplu, datorită rotației Soarelui marginea estică ne apropie și Western - este eliminat. Cea mai înaltă viteză lineară (la ecuator solar) ajunge la aproape 2 km / s, că atunci când l = 5000 Å corespunde deplasarea Doppler = 0,035 Soacra Å. Pe măsură ce se apropie de centrul discului solar și viteza radială a polilor, și împreună cu ea și deplasarea Doppler este redus la zero. Pentru stele nu este posibil să respecte părțile de emisie a suprafeței lor. Spectrul de observat pe categorii obținute prin suprapunerea spectrelor tuturor punctelor de disc sale, fiecare dintre ele oferind o diferite linii rotative de schimbare stea în spectrul. Rezultatul este extinderea liniilor spectrale pe baza cărora este posibil să se judece magnitudinea vitezei liniare. Unele viteze orbitale ale stelelor sunt valori imense de sute de kilometri pe secundă. Chiar și în cazurile în care gazul care radiază în ansamblul său nu are nici o mișcare relativă de-a lungul liniei de vedere, liniile spectrale emise de atomii individuali au încă Doppler schimburi datorită mișcării termice dezordonate. Dacă, în plus față de mișcarea termică a debitului gazului observate sau orice alte mișcări pe scară largă (de exemplu, turbulențe), linia spectrală se extinde chiar mai mult, și, uneori, împărțit în mai multe linii care corespund diferitelor fluxuri. Astfel, studiind profilurile liniilor spectrale pot fi judecate ca temperatura și a mișcărilor care au loc în gazul de emisie.