暖電離介質

在非常熾熱、明亮的恒星照耀之處，它們的紫外線能量足以把電子從氫原子上徹底撞飛——也就是把氫電離。這便造就了星際介質中一種由自由質子和自由電子、而非完整原子構成的相：一種溫暖、發光、帶電的氣體，稀疏地瀰散在星系的大片區域。天文學家稱之為暖電離介質（warm ionized medium, WIM）。

暖電離介質的溫度大致在8000到10000開爾文，密度約為每立方厘米十分之一個原子——比中性氣體更暖，卻遠比那劇烈的熱相更冷、更密。與緊貼著熾熱恒星、明亮的星雲（HII區）不同，暖電離介質是一層暗弱、瀰散的薄霧，充滿銀盤上下一個厚厚的層，向盤面之外延伸達一千光年甚至更遠。它通過氫複合時發出的柔和紅光顯露自身——正是那種為發射星雲著色的氫α光，只是暗得多，並鋪滿了整個天空。

暖電離介質有些令人費解：它佔據了星系中很大一部分的電離氣體，卻遠離本應電離它的那些熾熱恒星。主流觀點認為，紫外光子從緻密的恒星形成區中洩漏出來，在被吸收之前穿行了巨大的距離，從而讓這瀰散的氣體持續發光。它之所以重要，是因為這團暗弱發光的氣體是星系回收系統中的一個主要儲庫，而在其他星系中也觀測到了類似的瀰散電離氣體。