星と星の間の空間−星間空間(interstellar space)−には， 一見何もないかのように思えます． たしかに，星や地球大気に比べると， 星間空間ははるかに希薄で真空に近いですが， それでもわずかながら物質が存在しています． しかもとてつもなく広大であるために，全体としては， 想像以上に多量の物質が含まれています． それらの星間物質(interstellar matter)の存在によって， 星間空間はダイナミックな変化の場となっているのです． 星間物質の種類としては，主に， 星間ガス，星間塵，宇宙線，そして星間の磁場があります． また，目に見えないダークマター（暗黒物質）も推測されています． 星間物質の多くは，ガスの形で存在しており， それらは星間ガス(interstellar gas)と呼ばれます． 星間ガスの個数密度は，平均的には，1cm3 当り水素原子1個ぐらいです． 大ざっぱには，質量比率で，水素が70％，ヘリウムが30％ぐらいです． 星間塵(interstellar dust)は， ケイ素化合物（シリケイト）や石墨（グラファイト）などからなる， 非常に低温(10〜20K)でまた微小（0.1μm程度）な固体微粒子です． 星間吸収の主な原因でもあります． 星間空間には，宇宙線(cosmic ray)と呼ばれる， 非常に高エネルギー（10億eV程度）の粒子も飛び回っています． 主成分は，電子，陽子，α粒子（ヘリウムの原子核）などです． また星間空間には，10-6ガウス程度の強さの磁場も存在しており， 星間磁場(interstellar magnetic field)と呼ばれています． 星間磁場は，星の誕生時などで，活動的な現象を引き起こすと思われています． 以上の星間物質の総量は，銀河系の星の総質量の10％にもおよぶと推定されています． 星間ガスと一口に言っても， 温度や密度などが異なるいろいろな状態のガスがあります． 星間ガスの諸相 相 温度 T [K] 個数密度 n [cm-3] 質量占有率 体積占有率 ガスの状態 高温ガス 〜106 10-2 わずか 20-50％ 電離ガス 希薄電離ガス 〜8000 10-1 不明 不明 電離ガス 雲間ガス 〜103-4 〜0.1-1 不明 不明 中性原子ガス 星間雲 〜100 〜10 不明 わずか 中性原子ガス 分子雲 〜10 〜102-107 〜50％ わずか 分子ガス 電離水素領域 〜104 〜102 わずか わずか 電離したガス

高温ガス