回声的原理几乎是人人皆知。当声源向各处发出声波后，声波遇到障碍物会被反射，然后改变方向继续传播。由于声速有限，经过障碍物反射过的声波要比直接传向接收者的声波到达得迟一些，听起来的效果就是同样的声响被重复。如果声波被多次反射，那么就会听到多次回声。类似地，由于光速有限，光源发出的光线被不同障碍物反射后到达观测者的时间也是有先后之分的，这就是所谓的回光。

上图是回光的示意图。A是直接从光源发出的光线，B与C是在不同地方被反射的光线，它们依次到达观测者。与日常尺度相比，光速是相当之快的，因此回光并不能为人察觉。只有放在宇宙的背景下，天体彼此间距很远，这一现象才比较明显。这里反射天体辐射的物体，主要是分布在星际空间中的尘埃，它们可以位于辐射源的周边，也可以在几百光年以外。

回光往往因天体的爆发，如新星、超新星等现象而为人觉察到。当爆发逐渐减弱后，距离爆发天体越来越远的地方会依次增亮。倘或天体亮度没有明显的变化，周边的尘埃云亮度自然也无从改变。

一个著名的例子是麒麟座V838在2002年的大型爆发。在随后几年的观测中，可见包裹在恒星周围的气体云逐渐膨胀。不过所见“膨胀”的主要原因并不是恒星自身抛射物的运动，而是初始爆发的回光。由于其光变曲线中存在爆发过后的红外增亮，并不符合经典新星的行为，麒麟座V838爆的发机制仍旧是个未决的问题，现有理论模型包括非典型的新星爆发、濒死恒星的热脉冲、甚至吞并行星等等。不过无论如何，回光却是提供了研究周边星云结构的好机会。

麒麟座V838的周边气体云在爆发过后的演化，可见距离该恒星越来越远的区域依次变亮（图片提供：NASA/ESA）

在超新星中也有回光的发现，如超新星1987A与SN 1993J。前者的回光没有麒麟座V838那样明显，下面这张照片是通过扣除爆发前后的背景方才得到的，可见超新星周围分布的两道气体壳，与超新星的距离分别是470与1300光年：

图片提供：Anglo-Australian Observatory

当然位于M81中的后者要更为暗淡：

图片来源：Sugerman & Crotts 2002

回光的意义不仅在于照亮星际尘埃的结构，还可以协助进行距离的测量。例如今年年初公布的一篇论文介绍了利用回光法精确地测量了造父变星船底座RS的距离。其原理就是，通过监测周边不同位置回光的光变，再结合反射星云团块之间的角距离，可以给出恒星与地球的距离。这一工作改进了造父变星的定标，甚至会影响到宇宙学的研究。

更有意思的是回溯历史上的天体爆发。比如一项对1572年第谷超新星周边回光的光谱观测最终确定，当年的超新星属于Ia型，敲定了之前的猜测。这次，来自数百年前的回光极暗，因此要动用8米口径的昴星团望远镜进行长时间曝光：

第谷超新星的回光（图片来源：Krause et al. 2008

类似的方法也曾应用于仙后A等超新星遗迹。这样看来，能籍回光法一睹数百甚至数千年前的天象倒是很不错，至少不必遗憾古人没有现代化的设备来进行深入观测了。只是不清楚，这一方法的适用性是不是足够广泛，是否有足够多的恒星周围都存在可以产生回光的尘埃结构呢？

更大尺度上，回光法还曾用于估计银河系中央特大质量黑洞的活动，原理类似，只不过这一次波段换成了X射线。