A molecular cloud is a large, cold interstellar region of gas and dust where stars and planets are born.Las nubes moleculares son el principal reservorio de gas interestelar frío. Sus diámetros alcanzan los 600 años luz y sus masas, millones de masas solares. Son opacas a la luz visible, pero transparentes a las ondas de radio, lo que permite a los radiotelescopios estudiar su estructura. En ellas se han detectado más de 200 tipos de moléculas, incluidas orgánicas (etanol, glicolaldehído). Las nubes viven decenas de millones de años, tras los cuales la radiación de las estrellas jóvenes y calientes dispersa el gas restante.
La primera indicación de la existencia de moléculas en el medio interestelar fue la detección de CH y CN en espectros ópticos (1937). En 1970, con el descubrimiento de la emisión de CO en la longitud de onda de 2,6 mm, comenzó el cartografiado sistemático de nubes moleculares. En 1975, Fred Hoyle y sus colaboradores publicaron un modelo de evolución química de las nubes. Grandes muestreos entre 1980 y 2000 (FCRAO, Bell Labs 7-m) revelaron miles de nubes en la Vía Láctea. Los interferómetros modernos (ALMA) de alta resolución han mostrado una compleja estructura filamentaria y discos alrededor de protoestrellas.
La dinámica se controla mediante el equilibrio entre la gravedad, la presión térmica, el campo magnético y la turbulencia. La estabilidad se determina por el criterio de Jeans: si la masa de un grumo de gas es mayor que la masa de Jeans M_J ∝ T^{3/2} ρ^{-1/2}, éste colapsa. La contracción se acelera, la nube se fragmenta en multitud de grumos y se forma un cúmulo estelar. Durante la compresión se libera energía gravitatoria; una parte se convierte en calor y otra en energía del campo magnético y energía cinética de los flujos. Cuando en el centro de la protoestrella la temperatura alcanza ~10⁷ K, comienza la combustión nuclear del hidrógeno. Las estrellas recién nacidas ionizan el gas circundante (creando regiones H II) y, mediante el viento estelar y la radiación, dispersan los restos de la nube.
El conocimiento de estas nubes es necesario para pronosticar la formación estelar y la evolución de las galaxias. El análisis espectral de las nubes permite buscar moléculas orgánicas complejas, posibles precursores de la vida.
En la nube molecular Sagitario B2 se han encontrado enormes cantidades de alcohol etílico, suficiente para, en teoría, llenar un número incontable de botellas, pero en realidad es gas extremadamente frío e ionizado.



















