Catalogue de Messier
Les nébuleuses diffuses sont des nuages de matière interstellaire, c'est à dire des concentrations de gaz et de poussière, de faible épaisseur mais très étendues. A condition d'avoir des dimensions et des masses suffisantes, elles sont souvent l'endroit où se forment les étoiles, générant ainsi de grandes associations ou des amas d'étoiles. Certaines des jeunes étoiles sont souvent très massives et si chaudes que leurs radiations de haute énergie peuvent exciter le gaz de la nébuleuse (principalement l'hydrogène) et le faire briller ; une telle nébuleuse est dite en émission. Mais si les étoiles ne sont pas suffisamment chaudes, leur lumière est réfléchie par la poussière et peut être vue sous la forme d'une nébuleuse en réflexion de couleur blanche ou bleutée. Comme la plupart des nébuleuses diffuses en émission contiennent également de la poussière, elles auront donc aussi une composante en réflexion.
Nébuleuses Planétaires
Quand une étoile, comme notre Soleil, a utilisé tout son combustible nucléaire, elle éjecte finalement une partie significative de sa masse pour former une coquille gazeuse, visible du fait de l'émission de lumière produite par l'excitation très énergétique due à la température extrêmement élevée de l'étoile centrale. Cette dernière est, en fait, le coeur de l'étoile d'origine (Ainsi, les Nébuleuses Planétaires représentent une catégorie particulière de nébuleuses en émission). Ces nébuleuses se dilatent rapidement en perdant de leur éclat, tandis que la matière se disperse dans l'environnement intersidéral.
Les étoiles notablement plus massives que le Soleil, au moins 3 fois plus alors qu'elles ont terminé leur phase de géantes, ne peuvent généralement pas évoluer tranquillement vers l'état final de naine blanche, et, à la fin de leur vie, sont l'objet d'une très violente explosion, laquelle émet un rayonnement lumineux 10 milliards de fois plus intense que celui du Soleil, appelé supernova (de type II), en éjectant la plus grande partie de la matière stellaire sous forme d'une coquille en expansion violente. Une autre possibilité se présente lorsqu'un flux de matière augmente la masse d'une naine blanche, jusqu'à la faire exploser en supernova de type I. Dans les deux cas, les résidus nébuleux sont appelés Vestiges de Supernova.
Le seul vestige de supernova catalogué par Messier est le premier objet, la Nébuleuse du Crabe M1.
Nébuleuses Sombres
Bien que le catalogue de Messier n'en contienne pas, certains de ces objets sont remarquables et, contrairement aux nébuleuses brillantes, leurs nuages de poussière ne sont visibles que par l'absorption de la lumière des objets situés derrière eux. Ils se différencient surtout des nébuleuses diffuses par ce qu'ils ne sont pas illuminés par des étoiles situées à l'intérieur ou à proximité.