В 1970-е гг. были выполнены обзоры галактической плоскости в линии CO J = 1–0. Их результаты в целом согласуются со спиральной структурой Галактики, найденной по линии 21 см атомарного водорода. Однако были получены и принципиально новые данные. В ряде области обнаружена антикорреляция плотностей HI и CO: максимумы излучения совпадают с провалами в распределении HI. Как выяснилось, эти особенности связаны с присутствием в межзвездной среде плотных газовых облаков, где водород преимущественно находится в молекулярной форме (H2). Массы и плотность таких облаков (M = 105–107 M¤, n = 105–106 см–3) гораздо выше, чем соответствующие величины для облаков HI. Облака содержат также большое количество пыли. Экстинкция света в облаках достигает десятков звездных величин, поэтому облака могут наблюдаться только в виде темных туманностей ( угольных мешков ) на фоне Млечного Пути. Из-за огромных значений массы вновь открытые объекты были названы гигантскими молекулярными облаками (ГМО). По оценкам, в Галактике около 6000 молекулярных облаков, в них содержится примерно половина межзвездного газа Галактики. Наиболее сложные молекулы наблюдались именно в ГМО, в особенности в облаках, связанных с тепловыми радиоисточниками Sgr B2 и Ori A (рис. 5.15).

По современным представлениям, ГМО – места образования звезд. Многие ГМО связаны с тепловыми радиоисточниками – зонами HII вокруг молодых массивных звезд классов OB и со звездными ассоциациями. Как популяция молодых объектов, живущих не более 108 лет, ГМО принадлежат к плоской составляющей Галактики и концентрируются к ее плоскости.