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지구가 속한 우리은하계의 성간매질을 구성하는 이런 희박한 물질은 우리은하 전체 질량의 5％ 정도를 차지한다.

성간매질은 주로 수소기체로 채워져 있다.

적은 양의 칼슘·나트륨·물·암모니아·포름알데히드와 같은 물질과 함께 비교적 많은 양의 헬륨도 검출되었다. 성분이 불확실한 먼지입자들도 상당히 많다. 더구나 1차우주선이 성간공간을 지나며, 자기장이 많은 영역에 분포한다. 대부분의 경우 성간물질(星間物質)은 구름처럼 밀집되어 있으며, 때로는 이들이 응축하여 별을 생성하기도 한다. 별들은 소규모의 분출과정으로 질량을 잃기도 하고, 초신성(超新星) 폭발이라고 하는 격렬한 과정을 통해 질량을 잃어버리기도 한다. 이렇게 방출된 물질은 다시 성간매질로 되돌아가서 아직 별이 되지 않은 물질과 섞인다. 별을 통한 성간물질의 이런 순환에 의해 우주구름 속의 중원소 양이 주로 결정된다. 우리은하 내의 성간물질은 주로 은하 주변부(나선팔)에서 발견되며, 이곳에는 젊은 별과 성운(星雲)이 많이 있다. 이런 물질은 주로 은하원반이라고 하는 납작한 영역인 은하면에 가깝게 밀집되어 있다.

성간매질을 연구하는 방법은 여러 가지가 있다. 20세기 중반까지는 사실상 거의 모든 정보를 멀리서 오는 별빛에 미치는 성간물질의 영향을 광학망원경으로 분석하여 얻었으나, 1950년대초부터는 전파망원경으로 성간매질의 여러 구성물질에서 방출되는 전파를 연구·분석했다(→ 전파망원경). 예를 들면, 이온화되지 않은 중성수소원자는 특정 파장(21㎝)의 전파 에너지를 아주 적은 양만 흡수하거나 방출하므로, 이 파장과 근처의 파장영역을 측정하고 서로 비교하면 흡수 또는 복사하는 수소구름을 찾아낼 수 있다.

광학적 방출이나 전파방출은 성간매질에 대한 많은 정보를 제공했다. 최근에는 궤도위성천문대에 설치된 적외선망원경으로 성간매질의 성질, 특히 구성원소의 상대존재비를 알게 되었다(→ 적외선 천문학).