地球上的碳元素是由恆星內部產生。除了氫、氦以外，包括碳、氧、鐵在內的大多數元素，都是在恆星內部的核融合反應過程中形成，並於超新星爆發後釋放至宇宙空間。這些元素藉由圍繞在星系四周的星際物質再循環過程，回到星系中成為產生行星與形成生命的基礎物質。
由哈伯太空望所遠鏡拍攝，銀河系中富含星際塵埃與恆星密集的部分區域影像。影像來源：NASA/ESA/Hubble Heritage Team
近期研究團隊證實，這些來自恆星的碳、氧、鐵等大多數元素，並非在宇宙中隨機漂流，而是在儲存在星系四周的「環繞星系物質」（circumgalactic medium，簡稱為CGM）中。環繞星系物質的循環如同巨大的輸送帶，將星系中的物質拋向宇宙空間，隨後再沉降回星系內，就像一種回收後再利用的過程，成為形成恆星、行星以及其他天體的材料。
天文學家於2011年，首次確認像銀河系這樣的星系周圍存在著環繞星系物質，其中富含氧等元素的高溫氣體。而在此次研究進一步發現，環繞星系物質除了高溫氣體之外，也富含大量的低溫碳元素。這些碳和氧元素被儲存在環繞星系物質中，最終逐漸沉降回收到星系內部，繼續參與形成新恆星與行星的過程。團隊成員表示，人體內的碳很可能曾經離開銀河系，儲存於環繞星系物質後，再度回歸銀河系。
