Tha Rutherfurd a' dèanamh sgrùdadh speactromaigeach air rionnagan speactromaigeach de rionnagan, a chaidh a leudachadh gu ceithir clasaichean speactromaigeach san Dàmhair 1867. Tha e air innealan a chruthachadh airson na sgrùdaidhean aige, a' gabhail a-steach an micrometer airson a bhith a' tomhas dhealbhan, inneal airson a bhith a' dèanamh sgàileanan diffraction air a riaghladh nas fheàrr, agus a' chiad theileascòp a chaidh a dhealbhadh gu sònraichte airson astrophotography. Le bhith a' cleachdadh na h-innealan aige, chruthaich Rutherfurd cruinneachadh de dhealbhan càileachd den Ghrian, a' Ghealach, agus na planaidean, a bharrachd air cnapannan rionnagan agus rionnagan sìos gu còigeamh meud. Ann an 1862, thòisich e a' dèanamh sgrùdaidhean speactromaigeach a' cleachdadh an sgàileachadh diffraction ùr aige. Chunnaic e clasaichean sònraichte de rionnagan speactromaigeach de rionnagan, a chaidh a leudachadh le Angelo Secchi ann an Dàm
dealbhan nèamhaidh