
輝線星雲は、さまざまな波長の光を放出する電離ガスで形成された星雲です。最も一般的な電離源は、近くの高温の星から放出される高エネルギーの紫外線光子です。輝線星雲にはいくつかの種類があり、その中には、星形成が行われており、若い大質量星が電離光子の源となっているH II領域や、死にゆく星が外層を放出し、露出した高温の核がそれらを電離する惑星状星雲などがあります。 [ 1 ] [ 2 ]
通常、若い星は自分が生まれたのと同じ星雲の一部を電離するが、星雲の大部分を電離するのに十分なエネルギーを放出できるのは、質量が大きく高温の星だけである。多くの輝線星雲では、若い星の集団全体がエネルギーを供給している。[ 1 ] [ 2 ]
25,000 Kを超える高温の恒星は、一般的に十分な電離紫外線放射 (波長が 91.2 nm より短い) を放出し、周囲の輝線星雲を反射星雲よりも明るくします。[ 3 ]低温の恒星から放出される放射は、一般的に水素を電離するほどのエネルギーを持たないため、これらの恒星の周囲の反射星雲は、輝線星雲よりも光量が少なくなります。

星雲の色は、その化学組成と電離度によって決まります。星間ガスには水素が広く存在し、その電離エネルギーが比較的低いため、多くの輝線星雲はバルマー系列の強い輝線によって赤く見えます。より多くのエネルギーが利用可能であれば、他の元素も電離され、緑色や青色の星雲も可能になります。天文学者は星雲のスペクトルを調べることで、その化学組成を推測します。ほとんどの輝線星雲は約90%が水素で、残りはヘリウム、酸素、窒素、その他の元素です。
北天から見える最も目立つ輝線星雲には、はくちょう座の北アメリカ星雲(NGC 7000)とベール星雲NGC 6960/6992があり、南天にはいて座のラグーン星雲M8/NGC 6523とオリオン星雲M42がある。[ 4 ]さらに南半球には明るいカリーナ星雲NGC 3372がある。
輝線星雲には、光を遮る塵の雲によって生じる暗い部分がしばしば見られる。
多くの星雲は、三裂星雲のように、反射成分と放射成分の両方から構成されている。