Ανάμεσα στα πιο όμορφα ουράνια αντικείμενα που μπορεί να παρατηρήσει κανείς μέσα από το φακό ενός τηλεσκοπίου είναι τα διαστρικά νεφελώματα. Οι φωτογραφίες αυτής της σελίδας το αποδεικνύουν. Παρά τη φαινομενική στατικότητά τους, που οφείλεται στη μεγάλη απόστασή τους από τη Γη, τα νεφελώματα είναι περιοχές μεγάλης κοσμικής δραστηριότητας, με κρίσιμη σημασία για τους γαλαξίες. Γιατί τα νεφελώματα είναι λίκνα των περισσότερων άστρων, αλλά και ο τάφος των μεγαλύτερων απ' αυτά.
Τα νεφελώματα είναι αραιά νέφη αερίων και σκόνης που βρίσκονται στο χώρο ανάμεσα στα άστρα του Γαλαξία. Το κυριότερο συστατικό τους είναι το υδρογόνο. Παρότι είναι αραιά, περιέχουν τεράστιες ποσότητες ύλης, που ως αποτέλεσμα του συνδυασμού της ίδιας τους της βαρύτητας, αλλά και της πίεσης ακτινοβολίας από κοντινά άστρα, παρουσιάζουν τοπικές συγκεντρώσεις. Αυτές οι συγκεντρώσεις γίνονται πυρήνες συγκέντρωσης μεγαλύτερων ποσοτήτων αερίων και σκόνης, μέχρι που η θερμοκρασία και η πυκνότητα της ύλης σε κάποιες απ' αυτές να γίνει ικανή για να πυροδοτήσει πυρηνικές αντιδράσεις. Τότε σχηματίζεται ένας νέος ήλιος, που στέλνει τις πρώτες ακτίνες του στο Διάστημα.
Ανάλογα με την ποσότητα της ύλης που είχε συγκεντρωθεί, το άστρο μπορεί να είναι μικρός καφέ νάνος, αστέρι σαν το δικό μας Ηλιο, γαλάζιος γίγαντας ή υπεργίγαντας. Οσο μεγαλύτερο και φωτεινότερο είναι, τόσο μικρότερη διάρκεια ζωής θα έχει. Στην περίπτωση των υπεργιγάντων τα «καύσιμα» εξαντλούνται σε μερικές εκατοντάδες χιλιάδες ή το πολύ εκατομμύρια χρόνια και το αποτέλεσμα συνήθως είναι η έκρηξη με τη μορφή υπερκαινοφανούς (σουπερνόβα). Επειδή η διάρκεια ζωής των νεφελωμάτων είναι συνήθως μεγαλύτερη από τη διάρκεια ζωής των υπεργιγάντων, τα άστρα αυτά, αν δε βγουν έξω από το νεφέλωμα λόγω βαρυτικών αλληλεπιδράσεων, πεθαίνουν μέσα στην «κούνια» που γεννήθηκαν.
Από την έκρηξη του σουπερνόβα, το μεγαλύτερο μέρος της ύλης του άστρου εκτινάσσεται μακριά από τον πυρήνα του. Γύρω από το υπόλειμμα του άστρου που εξερράγη σχηματίζεται τότε ένα ιδιαίτερου τύπου νεφέλωμα, που λέγεται πλανητικό νεφέλωμα, αν και δεν έχει καμία σχέση με πλανήτες.
Η μικρή λευκή τελεία στο κέντρο αυτού του πολύχρωμου «πυροτεχνήματος» στο νεφέλωμα της Ελικας, 650 έτη φωτός από τη Γη, είναι ένας λευκός νάνος. Αυτός είναι η πηγή όλης της αναστάτωσης. Καθώς πλησίαζε στο τέλος της ζωής του, το διογκωμένο αστέρι πρόγονος του νάνου, απέβαλλε μια τεράστια ποσότητα θερμών αερίων. Το υπόλειμμα του άστρου έγινε λευκός νάνος, ενώ το νέφος αερίων που αποβλήθηκαν συνέχισε να διογκώνεται και έχει σήμερα διάμετρο 2 ετών φωτός. Η φωτεινότητα του κελύφους αερίων οφείλεται στο συνεχή βομβαρδισμό του με την υπεριώδη ακτινοβολία που εκπέμπει ο λευκός νάνος. Στη φωτογραφία, τα πιο θερμά αέρια, αυτά που βρίσκονται κοντύτερα στο κέντρο του νεφελώματος φαίνονται μπλε, με τις πιο κρύες περιοχές να εμφανίζονται με κίτρινο και τελικά με κόκκινο. Νημάτια ακόμα πιο κρύου, μη ιονισμένου αερίου, εμφανίζονται ως κόκκινες ακτίνες στην εξωτερική περιοχή.
Βαθιά μέσα στο τεράστιο διαστρικό νεφέλωμα της Τρόπιδας υπάρχει μια περιοχή μεγάλης αναταραχής: είναι το μέρος όπου γεννιούνται τα άστρα. Ενα τέτοιο λίκνο νεαρών άστρων υπάρχει στα περισσότερα νεφελώματα, τόσο τα φωτεινά που ανακλούν το φως κοντινών άστρων ή φέγγουν από το φως των άστρων που βρίσκονται στο εσωτερικό τους, όσο και τα σκοτεινά νεφελώματα, που είναι τόσο πυκνά ώστε κρύβουν το φως των δικών τους άστρων και των άστρων που βρίσκονται πίσω τους.
Σ' αυτή την εικόνα από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Χαμπλ, ο υπεργίγαντας Ητα Τρόπιδας, εκτοξεύει τεράστιες ποσότητες αερίων και σκόνης, καθώς πλησιάζει στην αποκορύφωση της σύντομης (με την αστρονομική έννοια) ζωής του, δηλαδή την ώρα που θα εκραγεί και θα γίνει υπερκαινοφανής. Η έντονη ακτινοβολία και οι βίαιοι αστρικοί άνεμοι συμπιέζουν το αέριο υδρογόνο της γύρω περιοχής του νεφελώματος, πυροδοτώντας το σχηματισμό νέων αστεριών. Τα σκοτεινά συσσωματώματα σκόνης και αερίων που παρατηρούνται σε διάφορα σημεία της εικόνας ίσως είναι ακριβώς τα «κουκούλια» από τα οποία θα ξεπηδήσουν τα καινούρια άστρα.
Το νεφέλωμα του Ωρίωνα διαμέτρου 6 ετών φωτός, βρίσκεται αρκετά κοντά στη Γη (μόλις 1.500 έτη φωτός!) ώστε να αποκαλύπτει πολλές από τις λεπτομέρειες της υφής του ακόμα και μέσα από απλά κιάλια (σ.σ. εννοείται σε ουρανό χωρίς φωτορύπανση). Τα τελευταία 2,5 εκατομμύρια χρόνια, το νεφέλωμα αυτό γεννάει συνεχώς νέα άστρα. Τέτοια ...νεογέννητα φωτίζουν την πάνω αριστερή πλευρά αυτής της σύνθετης εικόνας που σχηματίστηκε από φωτογραφίες του δορυφορικού παρατηρητηρίου XMM-Νιούτον και του Διαστημικού Τηλεσκοπίου Σπίτζερ.
Η ακτινοβολία από τα ογκώδη νεαρά άστρα ιονίζει τα γύρω διαστρικά αέρια, κάνοντας το νεφέλωμα να φεγγοβολά. Η μπλε περιοχή στην κάτω δεξιά πλευρά είναι ένα τεράστιο νέφος με θερμοκρασία που πρόσφατα υπολογίστηκε στα 2.000.000 βαθμούς Κελσίου! Υπερηχητικοί άνεμοι από ένα κοντινό γιγαντιαίο άστρο δημιουργούν ωστικά κύματα που θερμαίνουν τη σκοτεινή περιοχή.
Αυτό το πλανητικό νεφέλωμα, που απέχει 1.900 έτη φωτός από τη Γη, εμφανίζεται κυλινδρικό στον γήινο παρατηρητή (αν το βλέπαμε από την κορυφή και όχι από το πλάι θα φαινόταν δακτυλιοειδές). Ο κύλινδρος, που έχει ύψος 0,9 έτη φωτός και διάμετρο 0,25 έτη φωτός, παγιδεύει την ακτινοβολία ενός λευκού νάνου, που ιονίζει τα αέρια και τα κάνει να εκπέμπουν φως. Τα σκοτεινά νημάτια σκόνης εμφανίζονται εκεί όπου θερμά φωτεινά αέρια συνορεύουν με μη ιονισμένα αέρια. Σ' αυτή την ψευδοχρωματισμένη εικόνα, το οξυγόνο εμφανίζεται με μπλε χρώμα, το υδρογόνο με πράσινο και το άζωτο με κόκκινο.
Οι αστρονόμοι χαίρονται να μελετούν το «νεφέλωμα του πέπλου», ένα υπόλειμμα σουπερνόβα με αρκετά μεγάλο μέγεθος (διάμετρος 70 έτη φωτός). Νεφελώματα σαν αυτό σχηματίζονται όταν εκραγούν υπερμεγέθη άστρα με τρόπο που να δημιουργηθεί ωστικό κύμα ταχύτητας έως και 600.000 χιλιομέτρων την ώρα, που θερμαίνει τα αέρια σε θερμοκρασίες εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου. Τα περισσότερα από τα χημικά στοιχεία που βρίσκονται στον κόσμο γύρω μας, φτιάχτηκαν κάποτε μέσα στον πυρηνικό φούρνο ενός υπερκαινοφανούς.