¿Cómo determinan los científicos si el color de una estrella se debe al cambio Doppler frente a la composición de la estrella frente a la temperatura?

Al observar la luz visible proveniente de, digamos una estrella, los científicos pueden determinar desplazando la luz hacia el extremo rojo o azul del espectro para determinar si se está moviendo hacia o desde la Tierra. Pero también pueden mirar la luz a medida que cae en el espectro visible para determinar la composición de dicha estrella. ¿Cómo determinan si la luz que aterriza en el extremo rojo del espectro, por ejemplo, significa que se aleja frente a la composición de la estrella? ¿Cómo notan la diferencia?

Además, ¿cómo se reconcilia todo esto con el hecho de que el color de una estrella también se basa en su temperatura?

Nota: La pregunta se amplió para incluir la temperatura después de los comentarios y la respuesta actualizada posterior a mi pregunta original preguntando solo sobre el movimiento frente a la composición.

El color de una estrella se debe principalmente a su temperatura. Excepto a velocidades extremas, el desplazamiento hacia el rojo no afectará la luz lo suficiente como para cambiar el color visible. Para detectar un cambio rojo o azul, necesita algún marcador en el espectro que pueda medirse con precisión.

El espectro de luz de una estrella contendrá líneas oscuras, llamadas líneas de Fraunhofer , que se deben a la absorción de luz a determinadas longitudes de onda por gases en la atmósfera de la estrella. Las longitudes de onda en las que aparecen estas líneas se conocen muy finamente, por ejemplo, el sodio produce una línea a 589.592 nm. Si la estrella se mueve, la luz, junto con las líneas de Fraunhofer, se desplaza en rojo o azul .

La presencia de estas líneas muestra la composición de la atmósfera de la estrella. La medición de la posición de las líneas permite una medición precisa del desplazamiento Doppler de una estrella.

Una estrella roja fría que es estacionaria tendrá las líneas de Fraunhofer en la misma posición que una estrella azul estacionaria caliente. El movimiento de la estrella se mide por la posición de las líneas de Fraunhofer, no por el color de la estrella.