ما هو الغبار الكوني. مجموعة من وثائق CSE حول دراسة نيزك Tunguska

الغبار الكوني ، جسيمات صلبة ذات أحجام مميزة من حوالي 0.001 ميكرون إلى حوالي 1 ميكرون (وربما يصل إلى 100 ميكرون أو أكثر في وسط الكواكب وأقراص الكواكب الأولية) ، توجد في جميع الأجرام الفلكية تقريبًا: من النظام الشمسي إلى المجرات البعيدة جدًا و النجوم الزائفة. تختلف خصائص الغبار (تركيز الجسيمات ، التركيب الكيميائي ، حجم الجسيمات ، إلخ) بشكل كبير من كائن إلى آخر ، حتى بالنسبة للأشياء من نفس النوع. ينتشر الغبار الكوني ويمتص الإشعاع الساقط. ينتشر الإشعاع المتناثر بنفس الطول الموجي مثل الإشعاع الساقط في جميع الاتجاهات. يتم تحويل الإشعاع الذي تمتصه حبة الغبار إلى طاقة حرارية ، ويشع الجسيم عادةً في منطقة الطول الموجي الأطول من الطيف مقارنة بالإشعاع الساقط. تساهم كلتا العمليتين في الانقراض - تخفيف إشعاع الأجرام السماوية بالغبار الموجود على خط الرؤية بين الجسم والمراقب.

تُدرس الأجسام المتربة في النطاق الكامل تقريبًا للموجات الكهرومغناطيسية - من الأشعة السينية إلى المليمتر. يبدو أن الإشعاع ثنائي القطب من جسيمات متناهية الصغر سريعة الدوران يقدم بعض الإسهام في إشعاع الميكروويف عند ترددات تتراوح بين 10 و 60 جيجاهرتز. تلعب التجارب المعملية دورًا مهمًا حيث يقيسون مؤشرات الانكسار ، وكذلك أطياف الامتصاص ومصفوفات تشتت الجسيمات - نظائرها من جزيئات الغبار الكوني ، وتحاكي عمليات تكوين ونمو حبيبات الغبار المقاومة للحرارة في أجواء النجوم. وأقراص الكواكب الأولية ، تدرس تكوين الجزيئات وتطور مكونات الغبار المتطاير في ظل ظروف مشابهة لتلك الموجودة في السحب بين النجوم المظلمة.

يتم دراسة الغبار الكوني ، الذي يوجد في ظروف فيزيائية مختلفة ، بشكل مباشر في تكوين النيازك التي سقطت على سطح الأرض ، في الطبقات العليا من الغلاف الجوي للأرض (الغبار بين الكواكب وبقايا المذنبات الصغيرة) ، أثناء رحلات المركبات الفضائية إلى الكواكب ، الكويكبات والمذنبات (بالقرب من الغبار الكوكبي والمذنبات) وما وراءها. حدود الغلاف الشمسي (الغبار بين النجوم). تغطي الملاحظات الأرضية والفضائية عن بعد للغبار الكوني النظام الشمسي (الغبار بين الكواكب والكوكب والمذنبات والغبار بالقرب من الشمس) والوسط النجمي لمجرتنا (الغبار بين النجمي والغبار النجمي والسديم) والمجرات الأخرى (الغبار خارج المجرة) ، وكذلك كأشياء بعيدة جدا (الغبار الكوني).

تتكون جزيئات الغبار الكوني بشكل أساسي من مواد كربونية (كربون غير متبلور ، جرافيت) وسيليكات الحديد والمغنيسيوم (أوليفينات ، بيروكسين). تتكثف وتنمو في أجواء النجوم ذات الطبقات الطيفية المتأخرة وفي السدم الكوكبية الأولية ، ثم يتم إخراجها إلى الوسط بين النجمي عن طريق ضغط الإشعاع. في السحب البينجمية ، وخاصة الغيوم الكثيفة ، تستمر الجسيمات المقاومة للصهر في النمو نتيجة تراكم ذرات الغاز ، وكذلك عندما تتصادم الجزيئات وتلتصق ببعضها البعض (التخثر). هذا يؤدي إلى ظهور قذائف المواد المتطايرة (الجليد بشكل أساسي) وتكوين جزيئات الركام المسامية. يحدث تدمير حبيبات الغبار نتيجة التشتت في موجات الصدمة التي تنشأ بعد انفجارات المستعر الأعظم ، أو التبخر في عملية تشكل النجوم التي بدأت في السحابة. يستمر الغبار المتبقي في التطور بالقرب من النجم المتشكل ويتجلى لاحقًا في شكل سحابة غبار بين الكواكب أو نوى مذنبة. ومن المفارقات أن الغبار حول النجوم المتطورة (القديمة) "حديث" (تشكل مؤخرًا في غلافها الجوي) ، وحول النجوم الفتية يكون غبارًا قديمًا (نشأ كجزء من الوسط بين النجوم). من المفترض أن الغبار الكوني ، الذي ربما يكون موجودًا في المجرات البعيدة ، قد تكثف في مقذوف المادة بعد انفجارات المستعرات الأعظمية الضخمة.

أشعل. انظر في شارع. الغبار بين النجوم.

لطالما كان فراغ الفضاء مفهومًا تقليديًا للغاية. الفضاء بين الكواكب وحتى بين النجوم بعيد كل البعد عن أن يكون فارغًا - إنه مليء بالمادة على شكل إشعاعات وحقول وتدفق للجسيمات الأولية و… مادة. معظم هذه المسألة - 99٪ - عبارة عن غاز (هيدروجين بشكل أساسي ، وبدرجة أقل هيليوم) ، ولكن هناك أيضًا جزيئات صلبة. تسمى هذه الجسيمات أيضًا بالغبار الكوني.

إنه موجود في كل مكان حقًا: هناك غبار بين النجوم وبين الكواكب - ومع ذلك ، ليس من السهل دائمًا التمييز بينهما ، لأن الغبار بين النجوم يمكن أن يدخل أيضًا الفضاء بين الكواكب ... ولكن إذا تجاوزت النظام الشمسي ، ويفضل أن تكون أبعد ، يمكنك العثور على الغبار بين النجوم "في شكل نقي"، بدون اختلاط بين الكواكب ... نعم ، النظام الشمسي - يستقر الغبار الكوني باستمرار على الأرض ، ويصل العدد إلى عشرات الكيلوطنات سنويًا ، حتى أن هناك افتراضًا بأن 24٪ من الغبار يستقر في غضون أسبوعين في غضون شقة مقفلة هي بالضبط الغبار الكوني!

ما هو الغبار الكوني؟ كما ذكرنا سابقًا ، هذه جسيمات صلبة منتشرة في الفضاء الخارجي. حجمها صغير: يصل حجم الجسيمات الأكبر إلى 0.1 ميكرومتر (جزء من ألف من طول المليمتر) ، والأصغر - بشكل عام - عدة جزيئات. التركيب الكيميائيلا يختلف الغبار بين الكواكب عمليًا عن تكوين النيازك التي تسقط على الأرض من وقت لآخر ، ولكن الغبار بين النجوم في هذا الكوكب أكثر إثارة للاهتمام. تحتوي جزيئاته - بالإضافة إلى اللب الصلب - أيضًا على غلاف يختلف عن السم في التركيب. اللب هو الكربون ، معادن السيليكون ، وهو محاط بنوى ذرات العناصر الغازية ، والتي تتبلور بسرعة في ظروف الفضاء بين النجوم ("التجمد" على اللب) - هذه هي القشرة. ومع ذلك ، يمكن أن تؤثر عمليات التبلور أيضًا على نوى جزيئات الغبار ، لا سيما تلك التي تتكون من الكربون. في هذه الحالة ، يمكن أن تتشكل بلورات ... الماس (هذه هي الطريقة التي يتذكر بها قرصان الفضاء من عمل كير بوليشيف ، الذي صب غبار الماس في مادة تشحيم الروبوتات على كوكب شليزاك!).

لكن هذه ليست أعظم معجزة يمكن أن تحدث أثناء تبلور الكربون - في حين أن ذرات الكربون يمكن أن تصطف في كرات مجوفة (ما يسمى الفوليرين) ، داخلها يتم وضع جزيئات الغلاف الجوي للنجوم القديمة ... دراسة مثل هذه المادة يمكن أن يلقي الضوء على أشياء كثيرة!

على الرغم من أن جزيئات الغبار الكوني صغيرة جدًا ، فمن الصعب عدم ملاحظتها إذا تجمعت في سحب الغبار. يقاس سمك طبقة الغاز والغبار في مجرتنا بمئات السنين الضوئية ، ويتركز معظم المادة في الأذرع الحلزونية.

في عدد من الحالات ، "تحجب" غيوم الغبار النجوم بالنسبة لنا وحتى من الحشد ، حيث تمتص ضوءها - في هذه الحالة ، تبدو سحب الغبار مثل الثقوب السوداء. يمتص الغبار الكوني الأشعة الزرقاء بشكل أفضل ، والأقل من ذلك كله هو امتصاص الأشعة الحمراء ، وبالتالي فإن ضوء النجم الذي يمر عبر وسط بين نجمي مملوء بالغبار الكوني "يتحول إلى اللون الأحمر".

من أين يأتي كل هذا الروعة؟ لنبدأ بحقيقة أنه في البداية لم يكن هناك سوى سحب جزيئية للهيدروجين ... كل العناصر الأخرى ولدت (ولا تزال تولد) في قلب النجوم - هذه "مفاعلات الاندماج" الضخمة. الغلاف الجوي للنجوم الفتية - الأقزام الحمراء - تنتهي صلاحيته ببطء في الفضاء الخارجي ، والنجوم القديمة الضخمة ، التي تنفجر في نهاية "دورة حياتها" ، يتم إلقاؤها في الفضاء كمية كبيرةمواد. في الفضاء بين النجوم ، تتكثف هذه المواد (في الحالة الغازية في البداية) ، وتشكل مجموعات مستقرة من الذرات أو حتى الجزيئات. تنضم الذرات أو الجزيئات الأخرى إلى هذه المجموعات ، وتدخل في تفاعل كيميائي مع تلك الموجودة (تسمى هذه العملية الامتصاص الكيميائي) ، وإذا كان تركيز هذه الجسيمات مرتفعًا بدرجة كافية ، فيمكنها حتى أن تلتصق ببعضها البعض دون أن تنكسر.

هذه هي الطريقة التي يولد بها الغبار الكوني ... ويمكننا القول بحق أن له مستقبلًا عظيمًا: بعد كل شيء ، تولد نجوم جديدة ذات أنظمة كوكبية من سحب الغاز والغبار!

الفضاء الأشعة السينية الخلفية

التذبذبات والأمواج: خصائص الأنظمة التذبذبية المختلفة (المذبذبات).

كسر الكون

مجمعات الكواكب المتربة: التين 4

خصائص غبار الفضاء

إس في بوزوكين

جامعة سانت بطرسبرغ التقنية الحكومية

محتوى

مقدمة

يعجب الكثير من الناس بسرور بالمشهد الجميل للسماء المرصعة بالنجوم ، أحد أعظم إبداعات الطبيعة. في سماء الخريف الصافية ، من الواضح كيف أن عصابة مضيئة ضعيفة تسمى درب التبانة تعمل عبر السماء بأكملها ، ولها حدود غير منتظمة مع عروض وسطوع مختلفة. إذا نظرنا درب التبانة، التي تشكل مجرتنا ، من خلال التلسكوب ، اتضح أن هذا النطاق اللامع يتفكك إلى العديد من النجوم المضيئة الخافتة ، والتي ، بالعين المجردة ، تندمج في إشعاع مستمر. ثبت الآن أن مجرة ​​درب التبانة لا تتكون فقط من النجوم والعناقيد النجمية ، ولكن أيضًا من سحب الغاز والغبار.

تسربت الغيوم بين النجوممن مضيئة غازات مخلخلةحصلت على الاسم السدم الغازية المنتشرة. ومن أشهرها السديم الموجود في كوكبة الجبار، والتي يمكن رؤيتها حتى بالعين المجردة بالقرب من منتصف النجوم الثلاثة التي تشكل "سيف" أوريون. تتوهج الغازات التي تشكله بضوء بارد ، مما يعيد إشعاع ضوء النجوم الساخنة المجاورة. تتكون السدم الغازية المنتشرة بشكل أساسي من الهيدروجين والأكسجين والهيليوم والنيتروجين. تعمل مثل هذه السدم الغازية أو المنتشرة كمهد للنجوم الفتية ، التي ولدت بنفس الطريقة التي ولدت بها سدمنا في السابق. النظام الشمسي. إن عملية تكوين النجوم مستمرة ، وتستمر النجوم في التكون اليوم.

في الفضاء بين النجومكما لوحظ وجود سدم مغبرة منتشرة. تتكون هذه السحب من جزيئات غبار صلبة صغيرة. إذا ظهر نجم لامع بالقرب من السديم المغبر ، فإن ضوءه يتشتت بواسطة هذا السديم ويصبح السديم المغبر يمكن ملاحظتها مباشرة(رسم بياني 1). يمكن أن تمتص السدم الغازية والغبار عمومًا ضوء النجوم الموجودة خلفها ، لذلك غالبًا ما تكون مرئية في لقطات السماء كثقوب سوداء فجوة على خلفية مجرة ​​درب التبانة. تسمى هذه السدم بالسدم المظلمة. يوجد في سماء نصف الكرة الجنوبي سديم مظلم كبير جدًا ، أطلق عليه البحارة اسم كيس الفحم. لا توجد حدود واضحة بين السدم الغازية والمغبرة ، لذلك غالبًا ما يتم ملاحظتها معًا كسدم غازية ومغبرة.


السدم المنتشرة هي تكاثف فقط في ذلك المخلخل للغاية مسألة بين النجومالذي سمي الغاز بين النجوم. يتم اكتشاف الغاز بين النجوم فقط عند مراقبة أطياف النجوم البعيدة ، مما يتسبب في وجود أطياف إضافية فيها. بعد كل شيء ، على مسافة طويلة ، حتى مثل هذا الغاز المخلخل يمكن أن يمتص إشعاع النجوم. الظهور والتطور السريع علم الفلك الراديويجعل من الممكن الكشف عن هذا الغاز غير المرئي من خلال موجات الراديو التي ينبعث منها. تتكون الغيوم الداكنة الضخمة من الغاز بين النجوم في الغالب من الهيدروجين ، والذي يصدر موجات راديو بطول 21 سم ، حتى في درجات الحرارة المنخفضة ، تمر هذه الموجات الراديوية بدون عوائق عبر الغاز والغبار. لقد كان علم الفلك الراديوي هو الذي ساعدنا في دراسة شكل مجرة ​​درب التبانة. نحن نعلم اليوم أن الغاز والغبار ، الممزوجين بمجموعات كبيرة من النجوم ، يشكلان حلزونيًا ، تلتف أفرعها ، تاركة مركز المجرة ، حول وسطها ، مكونة شيئًا مشابهًا للحبار ذي المجسات الطويلة التي تم صيدها في دوامة.

في الوقت الحاضر ، توجد كمية هائلة من المادة في مجرتنا على شكل غازات وسدم غبار. تتركز المادة المنتشرة بين النجوم في طبقة رقيقة نسبيًا في الطائرة الاستوائيةنظامنا النجمي. تحجب سحب الغاز والغبار بين النجوم مركز المجرة عنا. بسبب سحب الغبار الكوني ، تظل عشرات الآلاف من مجموعات النجوم المفتوحة غير مرئية لنا. لا يضعف الغبار الكوني الناعم ضوء النجوم فحسب ، بل يشوهها أيضًا التكوين الطيفي. الحقيقة هي أنه عندما يمر إشعاع الضوء عبر الغبار الكوني ، فإنه لا يضعف فحسب ، بل يغير لونه أيضًا. يعتمد امتصاص الغبار الكوني للضوء على الطول الموجي ، لذلك من الجميع الطيف الضوئي للنجميتم امتصاص الأشعة الزرقاء بقوة أكبر ويتم امتصاص الفوتونات المقابلة للون الأحمر بشكل أضعف. يؤدي هذا التأثير إلى احمرار ضوء النجوم التي مرت عبر الوسط النجمي.

بالنسبة لعلماء الفيزياء الفلكية ، فإن دراسة خصائص الغبار الكوني وتوضيح تأثير هذا الغبار على دراسة الفضاء لهما أهمية كبيرة. الخصائص الفيزيائية للأجسام الفيزيائية الفلكية. الانقراض بين النجوم و الاستقطاب بين النجوم للضوء، الأشعة تحت الحمراء لمناطق الهيدروجين المحايدة ، عجز العناصر الكيميائيةفي الوسط البينجمي ، أسئلة تكوين الجزيئات وولادة النجوم - في كل هذه المشاكل ، يلعب الغبار الكوني دورًا كبيرًا ، وقد تم تناول خصائصه في هذه المقالة.

أصل الغبار الكوني

تنشأ حبيبات الغبار الكوني بشكل أساسي في أجواء النجوم التي تنتهي ببطء - الأقزام الحمراء، وكذلك أثناء العمليات التفجيرية على النجوم والطرد السريع للغاز من نوى المجرات. المصادر الأخرى لتكوين الغبار الكوني هي كوكبية و السدم النجمية , أجواء نجميةوالسحب بين النجوم. في جميع عمليات تكوين جزيئات الغبار الكوني ، تنخفض درجة حرارة الغاز عندما يتحرك الغاز للخارج وفي نقطة ما عبر نقطة الندى ، وعندها تكثيف البخارالتي تشكل نوى جزيئات الغبار. عادة ما تكون مراكز تشكيل مرحلة جديدة عناقيد. العناقيد هي مجموعات صغيرة من الذرات أو الجزيئات التي تشكل شبه جزيء مستقر. في حالة الاصطدام بنواة حبيبات الغبار المتكونة بالفعل ، يمكن للذرات والجزيئات أن تنضم إليها ، إما عن طريق الدخول في تفاعلات كيميائية مع ذرات حبيبات الغبار (الامتصاص الكيميائي) أو إكمال الكتلة المتكونة. في الأجزاء الأكثر كثافة من الوسط البينجمي ، تركيز الجزيئات الذي يبلغ 3 سم -3 ، يمكن أن يرتبط نمو حبة الغبار بعمليات التخثر ، حيث يمكن أن تلتصق حبيبات الغبار ببعضها البعض دون أن تتلف. تحدث عمليات التخثر ، التي تعتمد على خصائص سطح حبيبات الغبار ودرجة حرارتها ، فقط عند حدوث تصادم بين حبيبات الغبار بسرعات تصادم نسبية منخفضة.


على التين. يوضح الشكل 2 نمو مجموعات الغبار الكوني عن طريق إضافة المونومرات. يمكن أن تكون حبيبات الغبار الكوني غير المتبلورة الناتجة عبارة عن مجموعة من الذرات بخصائص كسورية. فركتلاتمسمى كائنات هندسية: الخطوط والسطوح والأجسام المكانية التي لها شكل ذو مسافة بادئة قوية ولها خاصية التشابه الذاتي. التشابه الذاتييعني ثبات الخصائص الهندسية الرئيسية كائن كسوريةعند تغيير المقياس. على سبيل المثال ، تظهر صور العديد من الأجسام الكسورية متشابهة جدًا عند زيادة الدقة في المجهر. العناقيد الكسورية عبارة عن هياكل مسامية شديدة التشعب تتشكل في ظروف غير متوازنة للغاية عندما تتحد الجسيمات الصلبة ذات الأحجام المتشابهة في كل واحد. في ظل الظروف الأرضية ، يتم الحصول على الركام النمطي هندسي متكرر عندما استرخاء البخارالمعادن في شروط عدم التوازن، أثناء تكوين المواد الهلامية في المحاليل ، أثناء تخثر الجزيئات في الأبخرة. يظهر نموذج حبة الغبار الكوني كسورية في الشكل. 3. لاحظ أن عمليات تخثر حبيبات الغبار تحدث في السحب النجمية و أقراص الغاز والغبار، تزيد بشكل ملحوظ مع حركة مضطربةمسألة بين النجوم.


تتكون نوى جزيئات الغبار الكوني من عناصر حرارية، مئات الميكرون في الحجم ، تتشكل في أغلفة النجوم الباردة أثناء التدفق السلس للغاز أو أثناء العمليات التفجيرية. نوى حبيبات الغبار هذه تقاوم العديد من التأثيرات الخارجية.

الغبار البينجمي هو نتاج عمليات شدة مختلفة تحدث في جميع أركان الكون ، وحتى جزيئاته غير المرئية تصل إلى سطح الأرض ، وتطير في الغلاف الجوي من حولنا.

حقيقة مؤكدة مرارًا وتكرارًا - الطبيعة لا تحب الفراغ. الفضاء الخارجي بين النجوم ، الذي يبدو لنا أنه فراغ ، مليء بالغاز وجزيئات الغبار المجهري ، بحجم 0.01-0.2 ميكرون. يؤدي الجمع بين هذه العناصر غير المرئية إلى ظهور أشياء ذات حجم هائل ، نوع من سحب الكون ، قادرة على امتصاص بعض أنواع الإشعاع الطيفي من النجوم ، وأحيانًا تخفيها تمامًا عن الباحثين الأرضيين.

مما يتكون الغبار بين النجوم؟

تحتوي هذه الجسيمات المجهرية على نواة تتشكل في الغلاف الغازي للنجوم وتعتمد كليًا على تكوينها. على سبيل المثال ، يتكون غبار الجرافيت من حبيبات الكربون ، ويتكون غبار السيليكات من حبيبات الأكسجين. هذه عملية مثيرة للاهتمام تدوم لعقود: عندما تبرد النجوم ، تفقد جزيئاتها ، التي تطير في الفضاء ، تتحد في مجموعات وتصبح أساس نواة حبة الغبار. علاوة على ذلك ، يتم تكوين غلاف من ذرات الهيدروجين وجزيئات أكثر تعقيدًا. في درجات الحرارة المنخفضة ، يكون الغبار بين النجوم على شكل بلورات ثلجية. أثناء تجولهم حول المجرة ، يفقد المسافرون القليلون جزءًا من الغاز عند تسخينهم ، لكن الجزيئات الجديدة تحل محل الجزيئات المغادرة.

الموقع والممتلكات

يتركز الجزء الرئيسي من الغبار الذي يسقط على مجرتنا في منطقة مجرة ​​درب التبانة. تبرز على خلفية النجوم على شكل خطوط وبقع سوداء. على الرغم من حقيقة أن وزن الغبار ضئيل مقارنة بوزن الغاز وهو 1٪ فقط ، إلا أنه قادر على إخفاء الأجرام السماوية عنا. على الرغم من أن الجزيئات تنفصل عن بعضها بعشرات الأمتار ، ولكن حتى بهذه الكمية ، تمتص المناطق الأكثر كثافة ما يصل إلى 95٪ من الضوء المنبعث من النجوم. إن أحجام سحب الغاز والغبار في نظامنا ضخمة حقًا ، فهي تُقاس بمئات السنين الضوئية.

التأثير على الملاحظات

تحجب كريات ثاكيراي منطقة السماء خلفها

يمتص الغبار البينجمي معظم إشعاع النجوم ، خاصة في الطيف الأزرق ، ويشوه ضوءها وقطبتها. تتلقى الموجات القصيرة من مصادر بعيدة أكبر تشويه. تظهر الجسيمات الدقيقة الممزوجة بالغاز في الشكل بقع سوداءعلى درب التبانة.

فيما يتعلق بهذا العامل ، فإن جوهر مجرتنا مخفي تمامًا ومتاح للمراقبة فقط في الأشعة تحت الحمراء. تصبح الغيوم ذات التركيز العالي من الغبار معتمة تقريبًا ، لذلك لا تفقد الجسيمات الموجودة بداخلها غلافها الجليدي. يعتقد الباحثون والعلماء المعاصرون أنهم هم الذين يلتصقون ببعضهم البعض لتشكيل نوى المذنبات الجديدة.

لقد أثبت العلم تأثير حبيبات الغبار على عمليات تكون النجوم. تحتوي هذه الجسيمات على مواد مختلفة ، بما في ذلك المعادن ، والتي تعمل كمحفزات للعديد من العمليات الكيميائية.

يزداد كوكبنا كتلته كل عام بسبب تساقط الغبار بين النجوم. بالطبع ، هذه الجسيمات المجهرية غير مرئية ، ومن أجل العثور عليها ودراستها ، فإنها تستكشف قاع المحيط والنيازك. أصبح جمع ونقل الغبار بين النجوم إحدى وظائف المركبات الفضائية والبعثات.

عند دخول الغلاف الجوي للأرض ، تفقد الجسيمات الكبيرة غلافها ، والجسيمات الصغيرة تدور حولنا بشكل غير مرئي لسنوات. ينتشر الغبار الكوني في كل مكان ويتشابه في جميع المجرات ، ويلاحظ علماء الفلك بانتظام خطوطًا داكنة على وجه العوالم البعيدة.

يعجب الكثير من الناس بسرور بالمشهد الجميل للسماء المرصعة بالنجوم ، أحد أعظم إبداعات الطبيعة. في سماء الخريف الصافية ، من الواضح كيف أن عصابة مضيئة ضعيفة تسمى درب التبانة تمر عبر السماء بأكملها ، ولها حدود غير منتظمة مع اختلاف في العرض والسطوع. إذا نظرنا إلى مجرة ​​درب التبانة ، التي تشكل مجرتنا ، من خلال التلسكوب ، يتبين أن هذا النطاق اللامع ينقسم إلى العديد من النجوم المضيئة الخافتة ، والتي ، بالعين المجردة ، تندمج في إشعاع مستمر. ثبت الآن أن مجرة ​​درب التبانة لا تتكون فقط من النجوم والعناقيد النجمية ، ولكن أيضًا من سحب الغاز والغبار.

يحدث الغبار الكوني في العديد من الأجسام الفضائية ، حيث يكون هناك تدفق سريع للمادة ، مصحوبًا بتبريد. يتجلى في الأشعة تحت الحمراء النجوم الساخنة وولف رايتمع رياح نجمية قوية جدًا ، وسدم كوكبية ، وقذائف سوبر نوفا ونجوم جديدة. عدد كبير منيوجد الغبار في نوى العديد من المجرات (على سبيل المثال ، M82 ، NGC253) ، والتي يتدفق منها الغاز بشكل مكثف. يكون تأثير الغبار الكوني أكثر وضوحًا أثناء إشعاع نجم جديد. بعد أسابيع قليلة من سطوع المستعر الأقصى ، يظهر فائض قوي من الإشعاع في نطاق الأشعة تحت الحمراء في طيفه ، بسبب ظهور الغبار بدرجة حرارة حوالي K.