As lâmpadas de neon funcionam basicamente com um tubo de vidro com uma mistura de gases, em baixa pressão. Ao aplicar uma alta tensão elétrica em eletrodos nas extremidades da lâmpada, o gás no interior do tubo ioniza e emite uma luz característica. A cor da lâmpada pode ser alterada conforme a mistura gasosa empregada, que pode conter neônio, argônio, criptônio, etc.

Um tubo contendo somente o gás neônio brilhará com uma cor avermelhada, já o argônio terá uma cor púrpura, o oxigênio fornece uma cor azulada e uma combinação de diferentes proporções de gases e de recobrimentos nos tubos é possível obter uma bela gama de cores.

Veja no vídeo abaixo como este brilho característico de um elemento pode ajudar no entendimento da luz e da química presentes no espaço.

Com o auxílio de um espectrômetro, os astrônomos conseguem identificar a assinatura característica dos elementos químicos pela identificação de suas linhas de emissão. Ou então, pelas linhas de absorção, se a luz passou por um local em que foi absorvida de uma forma específica.

Em Marte, por exemplo, os pesquisadores usaram a espectroscopia para identificar a presença de metano. E em pesquisas com estrelas é possível obter informações sobre os elementos presentes nelas, e até sobre a temperatura na qual estão; tudo isto por meio da análise e decomposição das informações presentes na luz.

Vídeo em inglês

A vasta maioria dele é feito dos elementos leves hélio e hidrogênio. Todos os outros elementos na tabela periódica consistem apenas uma fração do todo.

Elementos mais pesados do que o hidrogênio é o hélio são forjados em estrelas, e durante suas mortes explosivas como supernovas. As supernovas do Tipo 1a são as forjas mais eficientes da natureza. A explosão cria uma vasta quantidade de elementos pesados, e os espalha pelo espaço.

Suzaku é um observatório de raios-x que está em orbita, e é operado pela Agência Espacial Japonesa em conjunto com a Nasa. E recentemente detectou os metais cromo e manganês no espaço intergalático. E é a maior concentração destes elementos raros no Universo. O Suzaku estava observando os raios X que brilham na região central do aglomerado de galáxias Perseus, e detectou os metais no gás intergalático tênue e quente. O gás é tão tênue que está muito próximo do vácuo, mas preenche um volume de espaço no aglomerado entorno de 1,4 milhão de anos-luz.

As supernovas forjaram os metais e os expulsaram da galáxia, mas uma única explosão estelar não foi poderosa o suficiente para fazer o trabalho. Isto necessitou um período maior do que o normal de mortes e nascimentos de estrelas. Estes starburst em uma galáxia despertou vastos fluxos de matéria chamados de superwinds (superventos). Os elementos pesados formados pelas supernovas aproveitaram os superwinds até o espaço intergalático.

Uma única supernova pode produzir cromo em uma escala de milhares de vezes a massa da Terra. Os astrônomos do Suzaku estimam que foram necessárias 3 bilhões de supernovas para forjar o tesouro que encontraram no aglomerado de Perseus.

O reservatório total de metais encontrados pelo Suzaku é ainda mais impressionante. A região central de Perseus abriga 30 milhões de vezes a massa do Sol em cromo. Em torno de 10 trilhões de vezes a massa da Terra.

A investigação do Suzaku sobre a química no Universo só está começando, mas já revelou o quão raros e preciosos são alguns recantos do Cosmos.

Veja este assunto no vídeo abaixo.

Imagem da Cassiopeia A, em cores falsas e obtida como uma composição de informação de três fontes.

O vídeo abaixo demonstra a primeira reconstituição já feita em 3D, em diversos comprimentos de onda, de um remanescente de uma supernova.
Esta magnífica visualização da Cassiopeia A (Cas A), é o resultado de uma explosão que ocorreu a aproximadamente 330 anos. A reconstituição da imagem utiliza dados na faixa do raio-X, obtidos pelo Chandra, dados em infravermelho obtidos pelo telescópio espacial Spitzer e dados ópticos obtidos por telescópios na superfície da Terra.
A demonstração começa com uma visualização artística da estrela de nêutrons detectada previamente pelo Chandra.
A região representada em verde está com uma predominância de ferro, e foi observada por raios-X. A região amarela é uma combinação de argônio e silício, interpretada em espectro infravermelho, visível e de raios-X.
A região em vermelho mostra restos mais frios vistos em infravermelho, e o azul mostra a camada de choque mais externa, primariamente detectada em raios-X.
(as informações narradas no vídeo estão transcritas acima)

O website do telescópio espacial Chandra faz um belo trabalho de divulgação das imagens. Nestas inclui uma versão de uma tabela periódica que mostra em destaque os elementos presentes na Cassiopeia A.

(clique para ver os detalhes)
Elementos encontrados na Cassiopeia A (listados com os valores de abundância relativa):
Hidrogênio — 300
Hélio — 5200
Oxigênio — 2400
Carbono — 400
Neônio — 100
Ferro — 300
Nitrogênio — 200
Silício — 400
Magnésio — 300
Enxofre — 100
Argônio — 40
Cálcio — 20
Níquel — 200
Alumínio — 40
Sódio — 20

O vídeo inicia com um zoom de uma imagem obtida da região da galáxia NGC 4038 (Antennae), e então a imagem passa para dados obtidos pelo Observatório de Raio-X Chandra.
Após isto são ressaltadas, como em um mapeamento, as regiões com maior abundância de ferro (marcado em vermelho), magnésio (marcado em verde) e silício (em azul).
A imagem final mescla estes três mapas de abundância.

Vídeo também disponível pelo Archive.Org.

As imagens neste vídeo mostram uma região na Lua, que apresenta uma cratera de impacto, com 42km de diâmetro, conhecida como Aristarchus.
As cores que são vistas na sequencia foram resultado de análises realizadas na faixa de ultravioleta (do espectro) e levadas para o visível para facilitar a observação.
A colorização da imagem permite uma melhor percepção das diferenças do terreno, possibilitando a identificação da presença de ilmenita no solo.
A ilmenita é um óxido de ferro e titânio (FeTiO₃), e possui particular interesse em futuras missões para a Lua, pois poderia ser uma importante fonte de ferro e titânio para a construção e de oxigênio para a manutenção da vida e sistemas que eventualmente venham a ser construidos na superfície Lunar.
Na imagem, em princípio, as regiões com coloração mais azulada indicam uma presença de ilmenita em maior concentração.

O vídeo acima é livre de direitos autorais, e está disponível aqui.