EM eller elektromagnetisk stråling består av et magnetfelt og et elektrisk felt. Disse feltene beveger seg i bølger vinkelrett på hverandre og kan klassifiseres basert på bølgelengden, som er avstanden mellom to bølgetopper. Den typen EM-stråling med lengst bølgelengde er radiobølger. Når partikler akselererer, eller endrer hastighet eller retning, avgir de EM-stråling langs hele spekteret, inkludert radiobølger med lang bølgelengde. Det er fem generelle måter dette skjer på.
Blackbody-stråling
En svart kropp er et objekt som absorberer, og deretter stråler ut igjen. Når et objekt blir oppvarmet, beveger dets atomer og molekyler seg, noe som forårsaker frigjøring av EM-stråling, og når et toppunkt på et annet punkt langs EM-spekteret, avhengig av temperaturen. For eksempel vil et oppvarmet stykke metall først føles varmt eller infrarødt, og deretter gløde når det kommer inn i den synlige lysdelen av spekteret. Ved mye lavere temperaturer sendes stråling ved radiobølgelengder.
Fri stråling
Når elektroner i gassatomer løsner eller strippes, blir de ionisert. Dette, som svart kroppsstråling, er en annen form for termisk utslipp. Dette får ladede partikler til å bevege seg i den ioniserte gassen, som akselererer elektronene. Akselererte partikler frigjør EM-stråling, og noen gassskyer frigjør den ved radiobølgelengder, for eksempel nær stjernedannende regioner, eller aktive galaktiske kjerner. Dette blir også referert til som "fri-fri" utslipp og "bremsstrahlung."
Utslipp fra spektrallinje
Den tredje typen termisk utslipp er spektral linjeutslipp. Når elektroner i atomer transformerer fra høye til lave energinivåer, frigjøres en foton - en masseløs energienhet som kan tenkes å være ekvivalent med en bølge. Fotonet har samme energi som forskjellen mellom de høye og lave nivåene som valget beveger seg fra og til. I noen atomer, som hydrogen, sendes fotoner ut i radioområdet til EM-spektret - 21 centimeter, når det gjelder hydrogen.
Synchrotron Emission
Dette er en ikke-termisk form for utslipp. Synkrotronutslipp oppstår når partikler akselereres av et magnetfelt. Vanligvis lades et elektron, da det har mindre masse enn protoner og derfor akselererer lettere. Dette gjør at den reagerer lettere på magnetfelt. Elektronet spinner rundt magnetfeltet og gir fra seg energi som det gjør. Jo mindre energi den har igjen, jo bredere blir sirkelen rundt feltet og jo lengre bølgelengde av EM-stråling den avgir, inkludert radiobølgelengder.
Masers
Masers er en annen type ikke-termisk stråling. Ordet "maser" er egentlig et akronym for mikrobølgeovnsforsterkning ved stimulert stråling. Det ligner på en laser, bortsett fra at en maser forsterkes stråling med lengre bølgelengde. En maser dannes når en gruppe molekyler får energi, og deretter utsettes for en viss frekvens av stråling. Dette får dem til å sende ut radiofotoner. Hvis en energikilde aktiverer molekylene på nytt, tilbakestiller dette prosessen, og en maser sendes ut igjen.