Una nebulosa è una nube interstellare formata da gas e polveri. Osservate ad occhio nudo, o con telescopi non molto potenti, le nebulose hanno l’aspetto di macchie luminose dai contorni sfumati. In passato venivano genericamente chiamati “nebulose” gli oggetti luminosi dall’aspetto non puntiforme, come le galassie, di cui non si riuscivano a distinguere le singole stelle. È il caso per esempio della galassia di Andromeda, un tempo chiamata nebulosa di Andromeda. Le nebulose vere e proprie sono invece nubi composte principalmente da idrogeno e altri gas, come elio, ossigeno e azoto, e possono avere un diametro di decine, o migliaia, di anni luce. Le nebulose sono il luogo in cui nascono nuove stelle: all’interno della nube infatti la gravità può creare in alcuni punti le condizioni per le reazioni di fusione nucleare che portano alla nascita di una nuova stella.
Vi sono però nebulose che vengono invece generate dalla morte di una stella. Ciò si verifica quando una stella esplode e dissemina nello spazio i propri elementi, oppure quando, giunta alla fase terminale della propria esistenza, espelle i gas dei propri strati esterni. In questo secondo caso, sorgono nebulose planetarie, chiamate così perché, se osservate con telescopi non molto potenti, hanno l’aspetto di un disco, come i pianeti. Esistono nebulose brillanti e nebulose oscure. Le nebulose brillanti si suddividono in nebulose a emissione e nebulose a riflessione. Queste ultime, solitamente azzurre, risplendono perché riflettono la luce proveniente da stelle vicine. Le nebulose a emissione invece risplendono di luce propria: questa è emessa dai loro gas, ionizzati dal calore proveniente dalle stelle vicine. Rientra in questa categoria una delle nebulose più brillanti, la Grande Nebulosa di Orione. Le nebulose oscure invece, non emettono né riflettono la luce, ma oscurano o velano la luce di stelle o altre nebulose.
La più nota è la Nebulosa Testa di Cavallo, anche questa situata nella costellazione di Orione. Le nebulose vengono catalogate per la prima volta dall’astronomo francese Charles Messier, nel suo Catalogo di nebulose e ammassi stellari, pubblicato nel 1774. Alcune di esse sono note fin dall’antichità. Secondo i Maya, la Grande Nebulosa di Orione è il luogo di destinazione delle anime dei defunti. Oggi questa nebulosa viene studiata principalmente per comprendere i meccanismi di formazione delle stelle. Particolarmente utili a tale scopo sono le osservazioni effettuate con il telescopio spaziale Hubble.