感谢引力大牛把interstellar 弄火， 提到interstellar 就可以顺势把interstellar medim 搞火，interstellar medim 最有（难）搞头的就是interstellar dust，俗称 grain。
天文上说尘埃理论，一般分为这么几个部分：尘埃的存在性（ 尘埃组成），尘埃源，尘埃星际介质的演化，尘埃的光学特性，尘埃的用处。
尘埃的存在性： more and more evidences (e.g. see a historical view in Li 2005a) have confirmed the presence of cosmic dust mainly based on the information from the interaction between electromagnetic radiation and dust: scattering, absorption, emission and polarization (e.g. see Li 2008, and references therein). 李爱根为dust光学特性理论国际No.1
尘埃组成：上述存在证据让尘埃模型里基本假设三大部分：silicate, graphite and PAH。还有些人专门玩详细的谱线认证，我没涉猎过。
尘埃源主要是恒星（主要是AGB ，超新星） , 基本上就是假设恒星产生的元素里面有多少变成里尘埃。 Dwek (1998) 建立里基本框架。 问题是，恒星产生多少元素呢？ Calura et al. (2008)，Pipino et al. (2011) 把它放到了一个靠谱的星系元素（化学）演化模型里面玩了一把。 需要注意的是，观测上貌似没有发现SN 1a 的产生的尘埃，这是一个迷。
还有一个特殊的尘埃源， 最近才火，起因是一个在红移6.4处的QSO J1148+5251被发现含有大量尘埃！这不是赤裸裸的打尘埃恒星起源的脸吗！于 是， A non-stellar mechanism for dust production in the early Universe was proposed by Elvis et al. (2002). 简单来说就是超大质量黑洞吸积盘的Broad Emission Line (BEL) regions物理／化学环境适合生成尘埃。问题是生成什么样的， 如何生成呢？Interestingly, several studies (e.g. Maiolino et al. 2004) show that the extinction curve in high redshift QSOs is similar to the one expected for a medium dominated by SN dust。 于是， Pipino et al. 2011 就假设黑洞长大过程中，黑洞和 SNeII 一样产生了尘埃。你别说，结果拟合的很好！
尘埃在星际空间的演化有两个过程， 长大和被消灭。理论上基本也是假设参数化的计算过程， 没有详细的热动力学计算。
长大：Dust accretion occurs in dense molecular clouds, where volatile elements can condensate onto pre-existing grain cores, originating a volatile part called mantle (Dwek, 1998, Inoue, 2003).
消灭：Dust destruction is primarily due to the propagation of SN shock waves in the warm/ionized interstellar medium (McKee 1989; Jones et al. 1994; Jones 2004).
到底是生成＋长大打败消灭，还是消灭打败生成＋长大呢？ 靠参数化计算是搞不定的，只好去拟合观测。。。But one should keep in mind, the fitting approach is an ill-posed inversion problem (e.g. Zubko et al. 2004)
尘埃的光学特性：
只需要看两个人的文章：The optical properties of spherical silicate and graphite grains are taken from Laor & Draine (1993). Those optical proper- ties are computed by Mie theory, with the Rayleigh-Gans approximation and geometric optics. The optical properties of PAH molecules are from Draine & Li (2007).
Draine之后，唯 爱跟.李 天下为尊。
简单的说就是，假设一尘埃的大小，结构，组成，然后根据辐射转移算出来尘埃的吸收和辐射特性，这个是硬生生的硬功夫解方程，物理活。传统天文人士可以看看就好。
尘 埃有什么用处呢？它主要起到了几个作用：1）辐射能量，没有它，很难把气体冷却，所以colling fuction 是一众星系半解析模型的起点。2）把减少气体的金属组分（特别是 Fe, Si, Mg, C）。我们观测到得金属丰度基本都是气体的金属丰度。 因此，不考虑这些金属元素气体－尘埃之间转化的模型都是耍流氓。3）吸收uv－光学波段的光 （俗称 extinction），发射红外线。 后果就是让一众SED fitting 模型生不如死。 你想啊，尘埃组分，尘埃大小，空间分布和质量，这得多少参数啊！！！！更别说解辐射转移方程了！于是，很多sed模型这么玩： 假设 extinction curve 就可以了， 更有高明人士直接用 SED re－distribution 玩一玩就行了。
其实人家尘埃本身也是很好玩的：
Dust itself is also a hot topic. Here I briefly describe the topics of dust related to this thesis. For more detailed view of dust, I refer to reviews (Calzetti 2001; Draine 2003, 2009, 2011a; Dwek 2005; Williams 2005; Tielens 2008; Compi ́egne 2010), books (Whittet 2003; Kruegel 2003; Tielens 2005; Draine 2011b) and references therein. 其中我最不喜欢的就是关于尘埃质量的这个玩法： With an assuming extinction curve, total dust mass can be derived by total extinction values (e.g., AV ) based on intrinsic properties of dust (e.g., Goudfrooij et al. 1994).
解决方案
1）参数化计算生成－生长－湮灭过程，例如 The Dust Properties of z ~ 3 MIPS-LBGs from Photochemical Models, 2013ApJ…768..178F
2） 推荐一篇文章 “On Dust Extinction of Gamma-Ray Burst Host Galaxies” ,http://iopscience.iop.org/0004-637X/685/2/1046/fulltext /74263.text.html 没错，还是 aigen li.