過去，人們普遍認為Hubble分類中結構相對簡單的橢圓星系缺乏塵埃。當隨著冷塵埃輻射在遠紅外波段被觀測到，塵埃消光在光學波段被檢測到，這些現象都印證了相當質量的星際塵埃存在於橢圓星系中。
1987年後，探測靈敏度和空間分辨率顯著提高，各波段觀測精密度也不斷提高，橢圓星系中塵埃的組成、分佈、含量和起源緩緩地揭開了神秘面紗，得益於Temi,、Mathews、Knapp等學者的不斷觀測研究，人們對塵埃性質的認識也更加全面豐富。
接下來，將為大家科普一下橢圓星系中的星系際塵埃。
塵埃的起源
星系併合是橢圓星系中塵埃的外部起源。曾經，星系併合解釋了橢圓星系中的多餘塵埃，也解決了塵埃量不足和星系內部氣體角動量與恆星不一致等問題。星系合併發生的時間一般在107年之內，不會超過塵埃的破壞時標，因而大併合應該很容易觀測到。但是在對大多數橢圓星系的觀測過程中，併合的痕跡難以觀測到，因此推斷，多餘的塵埃來自於大的橢圓星系吞併富含塵埃和氣體的矮星系，採取這種時標更短的小併合的方式。但有些學者就目前觀測結果還是無法認可僅用星系併合來對所有塵埃不足問題進行解釋。
對塵埃含量直接計算和內部起源塵埃模型對橢圓星系中的星系際塵埃的起源提供了幫助，Tsai和Mathews還建立了在實際觀察中能夠應用的更細緻的模型。經過計算發現硅酸鹽與塵埃的成分完全近似，也發現了冷流對塵埃數量分佈的影響僅存在於星系中心，但也證明了塵埃起源還存在其他形式。後期Temi等人提出星系中心塵埃的釋放很可能是多餘塵埃的來源，並經過長期觀測，驗證了多餘塵埃成分是由於星際中心ＡGN的能量釋放被加熱從而再次在整個星系中彌散開來。
塵埃的成分和大小
由於探測能力有限，在難以獲得塵埃紫外—近紅外消光曲線和紅外輻射的詳細詳細信息的情況下，我們瞭解塵埃的組成和大小隻能依靠塵埃與星系輻射場的相互作用，並且參考銀河系塵埃來了解橢圓星系塵埃。根據銀河星系的3種主要的塵埃模型得出的共同觀點可知，無定性硅酸鹽和某種形式的碳質物質構成了銀河系塵埃的主要成分，並且塵埃由大塵埃和小塵埃兩部分組成，大小塵埃的消光和輻射性質有所差異。目前比較應用廣泛相對完善的模型是硅酸鹽—石墨—PAHs模型。
經過早期Mathis等人的不懈工作，他們發現銀河系塵埃的尺度分佈總體上近似於指數分佈。通過比較同一類光譜型恆星的經過消光和未經過消光的光譜比較，可以得出，銀河系的塵埃大小在不同區域分佈不同。由於橢圓星系中的塵埃遭受其內部存在的大量熱氣體的快速破壞，且小塵埃破壞時標比大塵埃更短，所以從理論上講橢圓星系與漩渦星系比，它的塵埃分佈應是缺乏小塵埃，經過觀測驗證了橢圓星系的塵埃總體上來說小於漩渦星系。
塵埃的質量
對遠紅外波段進行觀測是目前計算橢圓星系中塵埃質量的最主要的方式之一。還有一種方式是光學消光，但這種方式在遇到大量塵埃彌散分佈在整個星系的情況時，由於難以探測到塵埃的消光很容易將塵埃的質量低估。經計算對比發現，大量的彌散塵埃存在於橢圓星系中。
觀察遠紅外波段輻射流量估計塵埃質量的公式，可以發現，塵埃的質量受塵埃的吸收不透明度、塵埃溫度等因素影響，而塵埃的吸收不透明度與塵埃的密度、半徑、塵埃的發射率相關。通過對塵埃遠紅外波段輻射的擬合可以得到塵埃的溫度，但通過最佳擬合發現使用單溫度模型可能會導致塵埃質量與真實質量產生一個量級的差異，也由此開始使用雙溫度模型來減少誤差。最終，經過ISO的觀測結果以及IRAS的結果，得出橢圓星系的塵埃含量約為同等光學光度的橢圓星系的0.001～0.1。
塵埃的破壞機制
在橢圓星系的塵埃的多種破壞機制中，最主要的破壞機制是熱離子導致的熱濺射。在高溫電離的熱氣體中，塵埃顆粒經過一次或一系列的來自離子的撞擊將能量傳遞，給予塵埃表面的1個或多個原子或分子能量來使其從塵埃顆粒的束縛陷阱中逃離，從而使得塵埃遭到不斷的破壞。而在這充滿電離的熱氣體中，離子的貢獻非常大，大概比電子貢獻大五倍。
熱濺射導致塵埃半徑減少的速率與電離氣體的質量數密度有關，但塵埃濺射破壞速度受成分影響不大，對溫度的變化也不敏感，對於大塵埃來說，塵埃濺射速率與塵埃的大小也無關。但在觀察小塵埃時，必須要考慮側向和背向的濺射，經計算發現，塵埃半徑對塵埃濺射速率產生了極大的影響，而界定塵埃大小是否影響塵埃濺射的依據是塵埃半徑是否小於三倍離子穿透深度，小於三倍離子穿透深度則破壞速度開始隨塵埃半徑迅速增大。將破壞速率的公式進行修正後，發現小塵埃的破壞速度將比大塵埃快一個量級以上。
經測算，溫度對塵埃濺射速度影響很小，而最主要的影響因素便是熱氣體分佈。對橢圓星系X射線波段的研究能夠十分有效的研究橢圓星系中的熱氣體分佈。X射線波段對連續分佈的熱氣體和離散分佈的低質量X射線雙星的做出了巨大的貢獻。而熱氣體對高於X射線光度的橢圓星系貢獻加大，LMXBs對低於X射線光度的橢圓星系的貢獻起了主要作用。而AGN對部分橢圓星系的貢獻也很顯著。在橢圓星系中，熱氣體具有高溫、低密度、完全電離的性質，並且滿足波爾茲曼分佈。與塵埃不同，恆星質量流失、星系的併合、星系際氣體的俘獲都可能成為熱氣體的來源，因而熱氣體具有更漫長的產生歷史。但與塵埃相同的是，氣體也存在損失機制，超新星爆發驅動的星際風以及其他星系或星系際氣體的引力作用產生的不規則壓力都可能會造成熱氣體的流失，導致氣體含量彌散。
經過上述介紹，相信大家對橢圓星系中的星系際塵埃的起源、組成、質量、大小以及破壞機制以及對橢圓星系塵埃存在與破壞具有不可忽視的影響的熱氣體有了更加深入的瞭解。在對橢圓星系中塵埃的研究由於探測能力和基礎設備的限制還不夠完善，得到的結論也有些爭議，但隨著技術的不斷髮展，探測的不斷深入具體，專業領域的學者的不斷攻關，相信橢圓星系的星系際塵埃的秘密將會被我們所發現。
