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이런 천체로는 태양과 행성, 특정한 별, 성운, 은하 등이 있다.

알려진 많은 적외선원들은 가시광 파장대역에서뿐만 아니라 전파(電波)와 X선 파장대역에서도 관측되었다.

태양은 방출하는 에너지 중 약 절반을 적외선 형태로 방출하고, 그 나머지는 주로 가시광으로 방출한다. 이 복사 때문에 행성은 온도가 올라가고 밝은 적외선을 방출하게 된다. 또한 목성·토성·해왕성은 내부열원을 갖고 있으므로 그들의 적외선 밝기는 2배가 된다.

약 2㎛의 짧은 적외선 파장대역에서 태양계 밖의 가장 밝은 천체는 오리온자리의 베텔기우스와 같은 저온의 적색초거성(赤色超巨星)이다. 이 별들은 틀림없는 적외선원이지만, 사실상 이 파장대역에서 에너지를 방출하는 고온의 별도 있음을 발견했다. 이런 항성체는 모든 파장대역에서 밝으며, 특히 가시광선과 자외선(紫外線) 영역에서 가장 밝다. 그러나 이 천체는 더 짧은 파장대역에서의 복사가 성간매질(星間媒質)의 티끌에 의해 차단되므로 티끌 입자 주위를 흐르는 적외선 방출의 검출에 의해서만 발견될 수 있다(우주먼지).

10~20㎛의 파장역을 방출하는 대부분의 적외선원은 근처의 별에 의해 가열되어 성간공간의 평균주위온도(－270℃)에서 거의 실내온도까지의 온도분포를 가지는 티끌구름이다.

이런 적외선원에는 2가지 부류가 있다. 첫번째는 매우 늙은 초거성에서 분출된 티끌 껍질로 이루어진 천체이고 2번째는 별이 생성되는 성운의 내부에서, 부근의 새롭게 탄생한 별에 의해 가열된 밀도가 더 높은 티끌 영역이다. 우리은하 원반에는 별의 생성이 활발한 이러한 영역이 많이 있는데, 오리온자리의 HⅡ영역(전리수소영역)인 오리온 성운이 그 예이다.

흥미롭게도 이 성운은 지금까지 발견된 가장 신기한 적외선원인 이른바 베클린-노이게바우어 천체와 관련이 있다. 오리온 성운 뒤의 거대한 분자구름에 있는 이것은 매우 강한 적외선을 복사하지만, 광학적 파장에서는 거의 복사하지 않는다. 많은 연구자들은 이 천체가 젊고 무거운 별일 것으로 추측하고 있다.

연구자들은 우리은하의 중심핵 부근에서 빠르게 움직이는 전리 가스 구름을 10㎛ 파장에서 관측했다.

이러한 뜨거운 가스 구름의 속도는 은하 중심부에 초질량 천체, 즉 아마도 검은구멍의 존재를 암시하는 것 같다. 또한 강한 적외선방출은 많은 외부은하, 특히 세이퍼트 은하 같은 활동핵(活動核)을 갖는 나선은하에서 뚜렷하다. 검은구멍을 둘러싸고 있는 뜨거운 유입원반 때문에 우리은하의 경우처럼 이러한 은하에서 방출되는 적외선 복사원일 것이라는 생각이 확고해졌다.

약 100㎛인 더 긴 파장의 적외선은 우리은하 도처에 널리 퍼져 있는 티끌에서 검출되었다. 측정 결과 산란된 별빛을 스펙트럼의 가시영역의 빛을 분석하여 알아낸 성간티끌에 있는 만큼의 질량이, 이런 극히 차가운 티끌 속에도 있다는 것을 알아냈다. 총질량에 의존하는 이 크고 차가운 티끌 성분들은 천문학자들이 오랫동안 연구해온 우리은하의 '잃어버린 질량'에 대한 증거로서 상당히 중요한 위치를 차지한다.