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星际气体极为稀薄，主要由氢原子和氦原子组成，它们有多种多样的表现途径。其中最简单也最重要的是吸收恒星的光。其实，吸收光的不是气体本身，而是嵌在气体中的烟尘微粒。天文学家将它们称为 尘粒 ，但其实“烟尘”（smoke）要恰当得多。我们会在第三章的“主序之后”一节看到，它们所在的气体是被某些恒星喷射出来的，就像是蜡烛燃烧时升起的白雾，或是篝火的火焰上翻滚的浓烟。
自然，尘粒吸收恒星光的效率取决于尘粒的密度，因而也就取决于它们所在气体的密度。事实证明，银河系内每单位质量气体含有的尘粒质量大体上保持恒定均匀。在少数方向上，每单位面积天空中可见恒星的数量大幅下跌，因为在这些方向存在浓密的气体云，遮蔽了后面的恒星（图2）。
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如果透过篝火的烟雾看太阳，太阳会显得比平时更红，因为蓝光比红光更容易被微粒吸收。所以，太阳发出的红光比蓝光更容易穿过浓烟。这种选择性吸收背后的物理原理是，天线不容易接收波长远大于自身尺寸的辐射。1960年代使用 超高频 （约为0.3千兆赫）广播信号后，电视机的天线就变得短多了。能够处理15厘米左右波长辐射的电子元件变得廉价后，移动电话也变得更小，不再带有外置的可见天线。事实表明，大多数星际尘粒的尺寸不足1微米（10 -3 毫米），所以波长大于几微米的波不怎么会被尘粒吸收。实际上，我们可以用波长为几微米的光波直接观测浓密星际云的深处，这个波段比可见光约为0.5微米的波长大四倍左右。
图 2 一处暗球状体
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因为尘粒能有效吸收蓝光和紫外线，所以透过星际云看到的恒星比云层较薄时的同类恒星更红。对比这样一对恒星的颜色，可以测定较红恒星的 红化 程度，由此确定我们与它之间的尘粒数量，进而确定气体量。星际气体最早就是用这种方法证实的。
尘粒在调节气体温度、密度和化学组分方面发挥着重要作用。星际空间飞驰游荡的电子和质子有时会撞入尘粒，产生冲击波使尘粒振荡，而振荡又使尘粒辐射电磁波。由此，电子和质子的一部分动能转化成了电磁波。后面会看到，即使在浓密的气体云中，它们也很容易逸散出去。于是，尘粒成了星际气体主要的冷却剂。
我们已经知道，尘粒会大量吸收恒星发出的光，尤其是蓝光和紫外线。它们自然也会像晒日光浴那样，因为吸收辐射而变热。又因为它们的质量极小，所以即使只有一个光子，也能大幅提升尘粒的温度。也就是说，一个光子就能让一颗尘粒剧烈振动。在尘粒吸收光子前因为碰撞而附着的电子或质子，会因为振动而脱离，就像是游完泳的狗将身上的水甩下来一样。如果尘粒甩出的电子和质子的速度比它们先前撞击时的速度更快，那么总体上看，尘粒会加热星际气体。因此，尘粒既可以冷却星际气体，也可以加热星际气体，这取决于射入气体的恒星光的强度。
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如果恒星光比较微弱，那么尘粒在两次吸收光子之间可以积累多个质子和电子。于是，质子在尘粒表面晃动时，可能会靠得非常近，从而形成氢分子（H 2 ）。合成氢分子会释放能量，传递给尘粒。之后光子再加热尘粒时，氢分子有可能就此脱离。所以，尘粒提供了氢分子合成的主要途径。
尘粒还能调控其他原子的结合。星际气体包含的碳、氮、氧、硫等原子，虽然比氢原子和氦原子少得多，但丰度依然很高。如果一颗尘粒同时吸附了碳原子和氧原子，就很容易形成一氧化碳分子（CO）。如果一颗尘粒同时携带着碳原子和氮原子，就很容易形成一种毒性更大的分子——氰化氢（HCN），因为附近总会有氢原子加入。尘粒就是以这种方式调控着星际气体的化学组分。