У каждого элемента есть свое строение электронных оболочек, переходы электронов с одного уровня на другой сопровождаются поглощением или излучением света с определенной длинной волны. Таких переходов может быть несколько, и для каждого атома получается свой набор спектральных линий. Выглядит это примерно вот так:
Ну и астрономы конечно этим пользуются, чтобы говорить об элементном составе звезд. А с планетами получается немножко посложнее.