* Radiazioni ad alta energia da stelle calde: Queste nebulose si trovano tipicamente vicino alle stelle calde, giovani e enormi. Queste stelle emettono abbondanti quantità di radiazioni ultraviolette (UV).
* ionizzazione ed eccitazione: La radiazione UV da queste stelle è abbastanza potente da spogliarsi gli elettroni dagli atomi nel gas circostante (principalmente idrogeno). Questo processo si chiama ionizzazione. Gli atomi sono ora ionizzati ed esistono in uno stato energetico più elevato.
* Ricombinazione ed emissione: Gli atomi ionizzati sono instabili e si ricombinano rapidamente con gli elettroni. Durante la ricombinazione, gli elettroni scendono a livelli di energia inferiori, rilasciando l'energia in eccesso come fotoni di luce. Questi fotoni hanno lunghezze d'onda specifiche, producendo i colori caratteristici delle nebulose di emissione.
* Abbondanza di gas: Le nebulose ionizzazione contengono grandi quantità di gas, in genere idrogeno. Ciò fornisce un gran numero di atomi da ionizzati ed eccitati, portando a una grande quantità di emissione di luce.
* Scattering della polvere: Sebbene non sia la fonte primaria della luminosità, le particelle di polvere all'interno della nebulosa possono anche contribuire alla luminosità complessiva spargendo la luce emessa.
In sintesi: La combinazione di radiazioni ad alta energia dalle stelle calde, la ionizzazione e l'eccitazione degli atomi di gas, la successiva ricombinazione ed emissione di luce e l'abbondanza di gas all'interno della nebulosa contribuisce alla notevole luminosità delle nebulose di ionizzazione.
