暗黒物質
暗黒物質の存在の「間接的な発見」は、1970年代にヴェラ・ルービンによる銀河の回転速度の観測から指摘された。水素原子の出す21cm輝線で銀河外縁を観測したところ、ドップラー効果により星間ガスの回転速度を見積もることができた。この結果と遠心力・重力の釣り合いの式を用いて質量を計算できる、と考え、すると光学的に観測できる物質の約10倍もの物質が存在するという結果が出た。この銀河の輝度分布と力学的質量分布の不一致は銀河の回転曲線問題と呼ばれている。この問題を通じて存在が明らかになった、光を出さずに質量のみを持つ未知の物質が暗黒物質と名付けられることとなった。なお、暗黒物質を仮定せずにこれらの問題を解決する方法も提唱されている。#「暗黒物質」という考え方への反論を参照。
かみのけ座FK型変光星
測光観測によって、光度曲線を基に恒星黒点のサイズや分布を推定することが出来る。しかし、この方法は例えば黒点が円形であるなど、多くの仮定に依存しているため、多色測光を行っても再現性は不十分である。一方で、高解像度のドップラー・トモグラフィーは、恒星黒点の温度や形状を明確に決められる。また、自転速度が100km/s以上のため、回転によるスペクトル線の拡幅が大きいことから、恒星表面の個々の領域が吸収線の輪郭のどの部分に対応するかを特定することが可能である。自転に伴い、恒星表面の各領域は、吸収線の中を移動するので、複数の吸収線の分析を通じて、間接的に恒星表面を数度にまで分解する事ができる。