En astronomía, el medio interestelar, o ISM por sus siglas en inglés, es el contenido de materia y energía que existe entre las estrellas dentro de una galaxia. El medio interestelar desempeña un papel crucial en astrofísica a causa de su situación entre las escalas estelar y galáctica. Las estrellas se forman dentro de regiones frías de medio interestelar, al tiempo que éstas reponen materia interestelar 3, lo que equivale a un átomo de hidrógeno por centímetro cúbico aproximadamente. Dicho medio lo conforman tres constituyentes básicos: materia ordinaria, rayos cósmicos y campos magnéticos. El medio en sí es una mezcla heterogénea de polvo. La materia está compuesta a su vez de alrededor de un 99% en masa por partículas de gas y un 1% por polvo. La composición química del gas, de acuerdo a la nucleosíntesis primordial, es de un 90.8% en número (70.4% en masa) de hidrógeno, un 9.1% (28.1%) de helio y un 0.12% (1.5%) de elementos más pesados, comúnmente llamados metales en la jerga astrofísica. Una fracción significativa de estos metales condensan en forma de granos de polvo en las regiones más densas y frías del medio interestelar. La presencia del oscurecimiento interestelar dio a William Herschel y a Jacobus Kapteyn la falsa impresión de que nuestro Sistema Solar se encontraba cerca del centro de la galaxia. Sin embargo dicho oscurecimiento lo producen las nubes de gas y polvo que se interponen en el recorrido de la luz de las estrellas y nuestro sistema planetario. Es lo que se denomina extinción estelar. Este decaimiento de la intensidad lumínica de las estrellas al ser atravesado por la luz es causado por la absorción de fotones a ciertas longitudes de onda. Por ejemplo, la longitud de onda típica de absorción del hidrógeno atómico se encuentra a unos 121,5 nanómetros, la transición Lyman-alfa. Por tanto, es casi imposible ver la luz emitida en esta longitud de onda por una estrella, porque gran parte es absorbida durante el viaje a la Tierra. Asimismo, la absorción causada por las nubes de polvo se da, sobre todo, a longitudes de onda cortas, es decir que el azul se absorbe mejor que el rojo. Esto produce un efecto de enrojecimiento (reddening en inglés) de la luz, más intenso cuanto más lejana sea la posición de la fuente. Este es uno de los motivos por los cuales los telescopios de infrarrojos permiten ver mejor a través de dichas nubes. Otro efecto interesante es la polarización lineal de la luz que es debida a que los granos de polvo no son esféricos sino ligeramente alargados por lo que los campos magnéticos tienden a alinearlos a lo largo de sus líneas de campo. La manifestación de dicho efecto puso en evidencia la existencia de campos magnéticos coherentes en el medio interestelar. El medio interestelar suele dividirse en tres fases, dependiendo de la temperatura del gas: muy caliente (millones de kelvin), caliente (miles de kelvin), y frío (decenas de kelvin). Características importantes del estudio del medio interestelar incluyen nubes moleculares, nubes interestelares, restos de supernovas, nebulosas planetarias, y estructuras difusas parecidas.

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In astronomy, the interstellar medium (ISM) is the matter that exists in the space between the star systems in a galaxy. This matter includes gas in ionic, atomic, and molecular form, as well as dust and cosmic rays. It fills interstellar space and blends smoothly into the surrounding intergalactic space. The energy that occupies the same volume, in the form of electromagnetic radiation, is the interstellar radiation field. The interstellar medium is composed of multiple phases, distinguished by whether matter is ionic, atomic, or molecular, and the temperature and density of the matter. The interstellar medium is composed primarily of hydrogen followed by helium with trace amounts of carbon, oxygen, and nitrogen comparatively to hydrogen. The thermal pressures of these phases are in rough equilibrium with one another. Magnetic fields and turbulent motions also provide pressure in the ISM, and are typically more important dynamically than the thermal pressure is. In all phases, the interstellar medium is extremely tenuous by terrestrial standards. In cool, dense regions of the ISM, matter is primarily in molecular form, and reaches number densities of 106 molecules per cm3 (1 million molecules per cm3). In hot, diffuse regions of the ISM, matter is primarily ionized, and the density may be as low as 10−4 ions per cm3. Compare this with a number density of roughly 1019 molecules per cm3 for air at sea level, and 1010 molecules per cm3 (10 billion molecules per cm3) for a laboratory high-vacuum chamber. By mass, 99% of the ISM is gas in any form, and 1% is dust. Of the gas in the ISM, by number 91% of atoms are hydrogen and 9% are helium, with 0.1% being atoms of elements heavier than hydrogen or helium, known as "metals" in astronomical parlance. By mass this amounts to 70% hydrogen, 28% helium, and 1.5% heavier elements. The hydrogen and helium are primarily a result of primordial nucleosynthesis, while the heavier elements in the ISM are mostly a result of enrichment in the process of stellar evolution. The ISM plays a crucial role in astrophysics precisely because of its intermediate role between stellar and galactic scales. Stars form within the densest regions of the ISM, molecular clouds, and replenish the ISM with matter and energy through planetary nebulae, stellar winds, and supernovae. This interplay between stars and the ISM helps determine the rate at which a galaxy depletes its gaseous content, and therefore its lifespan of active star formation. On September 12, 2013, NASA officially announced that Voyager 1 had reached the ISM on August 25, 2012, making it the first artificial object from Earth to do so. Interstellar plasma and dust will be studied until the mission's end in 2025.

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