I gasen, som huvudsakligen består av väte, förekommer ständiga återföreningar mellan elektroner och joner samt spontana deexcitationer av atomer, varvid ljus med karakteristiska våglängder utsänds. Nebulosans spektrum består därför av skarpt lysande emissionslinjer. Det djupröda ljuset hos många nebulosor härrör t.ex. från vätets Hα-linje. Tätheten hos molnen är mycket låg, ca