Selbst mit den größten Teleskopen erscheinen die Oberflächen der Sterne nur als Lichtpunkte. Eine detaillierte Auflösung wird erst mittels einer indirekten Technik, der Doppler-Tomografie möglich. Hierzu werden ein hochauflösender Spektrograf, ein großes Teleskop, ausreichend Beobachtungszeit und eine ausgeklügelte Analysesoftware benötigt. Damit lässt sich jede Linie im Spektrum eines Sterns als komprimiertes, eindimensionales Bild der Sternoberfläche betrachten, wobei sich diese Linien bei der Rotation des Sterns durch den Doppler-Effekt verbreitern.

Hat nun ein Stern auf seiner Oberfläche Flecken – analog zu den Sonnenflecken auf unserer Sonne –, so werden die durch den Doppler-Effekt verbreiterten Spektrallinien verformt. Existieren mehrere Aufnahmen dieser Spektrallinien während einer kompletten Sternumdrehung, so lassen sie sich in eine zweidimensionale Temperatur- oder Helligkeitskarte übersetzen. Die Methode, auf solche Weise eine ansonsten unaufgelöste Sternoberfläche abzubilden, heißt Doppler-Imaging (DI) und ist mit derjenigen der Kernspintomografie in der Medizin vergleichbar …