Крупномасштабная структура Вселенной с нитями галактик и тёмными пустотами — войдами
Изучаем Вселенную

Космические бездны: что происходит в пустоте между звёздами?

Когда мы смотрим на ночное небо, нам кажется, что звёзды рассыпаны по нему довольно равномерно. Но это обманчивое впечатление. На самом деле Вселенная больше всего похожа на гигантскую трёхмерную губку или пчелиные соты . Галактики собраны в длинные, сияющие нити и стены, а между ними простираются огромные, почти лишённые звёзд области — войды (от английского void — пустота) .

Раньше учёные верили, что в этих пустотах нет абсолютно ничего. Но чем глубже они вглядываются, тем больше понимают: «пустота» — понятие относительное.


📖 Часть 1. Войды: величайшие пустыни Вселенной

Карта Местного войда и положение Млечного Пути на его краю

1.1. Что такое войд?

Войды — это гигантские области пространства между галактическими нитями и стенами. Их размеры варьируются от 30 до 500 миллионов световых лет в поперечнике . Плотность вещества в них примерно в 10 раз ниже, чем в среднем по Вселенной .

Представьте себе: вы летите в космическом корабле со скоростью света. Чтобы пересечь самый крупный войд, вам потребуется сотни миллионов лет. И всё это время вокруг вас будет лишь абсолютная чернота, холод и почти полное отсутствие вещества.

1.2. Пустота Волопаса — королева пустот

Самый знаменитый войд находится в созвездии Волопаса, примерно в 700 миллионах световых лет от нас. Его диаметр — около 330 миллионов световых лет . Открыл его американский астроном Роберт Киршнер в 1981 году, и это открытие буквально взбудоражило научный мир, ведь оно никак не вписывалось в представление о более-менее равномерном распределении вещества .

Долгое время считалось, что там вообще ничего нет. Но, как говорится, свято место пусто не бывает. К настоящему моменту в Пустоте Волопаса всё-таки нашли 60 галактик . Это кажется большим числом, но если сравнить с «нормальным» участком Вселенной такого же размера, там должно было бы находиться около 10 000 галактик .

По сути, это самый идеальный вакуум из всех, что мы знаем. Как метко заметил один исследователь, в такой пустоте частицы вещества могут лететь миллионы световых лет без единого столкновения, и для них время как будто останавливается .

1.3. Местный войд: наш космический «задний двор»

Но не нужно лететь так далеко. Оказывается, мы и сами живём на краю огромной пустоты. Наша галактика Млечный Путь и её соседи находятся прямо на границе так называемого Местного войда . Его диаметр — около 60 миллионов парсек (примерно 195 миллионов световых лет) .

Ученые даже смогли составить его карту, изучая движение 18 тысяч близлежащих галактик. Гравитация галактик, собранных в «стенки» этого войда, придаёт Местной группе дополнительную скорость в 200–250 км/с .

1.4. А есть ли пустота ещё больше?

В 2013 году группа астрономов выдвинула сенсационную гипотезу: а что, если вся наша Ланиакея (гигантское сверхскопление галактик, в котором мы живём) находится внутри гигантского войда размером в 1,5 миллиарда световых лет? Его назвали войдом KBC . Если эта гипотеза верна, она могла бы объяснить одну из главных загадок современной физики — расхождение в значении постоянной Хаббла, полученной разными методами.


📖 Часть 2. Не такие уж они и пустые: что внутри войдов?

Если войды не совсем пустые, то что же там всё-таки есть?

Невидимое гало тёмной материи вокруг галактики

2.1. Разреженный газ и протогалактики

Главный кандидат на заполнение пустот — это межгалактический газ. Учёные предполагают, что в войдах могут находиться сильно разреженные протогалактические облака из газа и пыли, которые лишь в будущем смогут сформировать новые галактики .

2.2. Тёмная материя

Второй компонент — это тёмная материя. Она не взаимодействует с электромагнитным полем, а значит, не излучает и не поглощает свет. Её можно обнаружить только косвенно — например, по тому, как свет от далёких галактик искажается, проходя через область с большой гравитацией. Если свет, идущий через войд, преломляется, значит, там есть что-то массивное и невидимое . В 2016 году астрономы из Кембриджа даже обнаружили следы пролёта плотных сгустков тёмной материи в одном из звёздных потоков .

2.3. Галактики-«нитки»

Интересно, что галактики, найденные в Пустоте Волопаса, имеют странную трубчатую форму. Учёные предполагают, что они когда-то находились на границах маленьких пустот, которые слились в одну большую, и их форма исказилась под действием гравитации .


📖 Часть 3. А что в пустоте между звёздами внутри галактики?

Пока мы говорили о пустотах между галактиками. Но и в нашей собственной галактике пространство между звёздами — это вовсе не вакуум. Его называют межзвёздной средой, и она куда богаче, чем можно подумать.

3.1. Межзвёздный газ

Основная составляющая межзвёздной среды — это газ, который составляет около 2% от всей массы Галактики . Это колоссальная цифра — примерно пять миллиардов масс Солнца . На 70% газ состоит из водорода, на 28% — из гелия, а оставшиеся 2% приходятся на более тяжёлые элементы и даже сложные молекулы, включая органические соединения .

Интересный факт: соотношение молекул этилового спирта (C2H5OH) и воды (H2O) в межзвёздной среде составляет 1:9, что типично для лёгких сухих вин . Космос, как говорится, — это большой самогонный аппарат!

Температура газа колеблется от единиц до миллионов градусов Кельвина, в зависимости от того, насколько близко он находится к горячим звёздам .

3.2. Межзвёздная пыль

Пылинки в космосе — это не то, что мы привыкли называть пылью. Это микроскопические частицы неправильной формы размером от 0,1 до 1 микрона. Они состоят из силикатов или графита, а иногда покрыты корочками замёрзших газов .

Пыль распределена неравномерно, образуя плотные облака, которые могут полностью блокировать свет расположенных за ними звёзд . Знаменитая туманность Конская Голова — как раз пример такого пылевого облака.

3.3. Фазы межзвёздной среды

Учёные делят межзвёздную среду на разные фазы в зависимости от температуры и плотности газа . Вот лишь некоторые из них:

ФазаТемпература (K)Плотность (атомов/см³)
Корональный газ~500 000~0.003
Межоблачная среда~10 000~0.1
Облака HI (нейтральный водород)~80~10
Молекулярные облака~10~1000
Гигантские молекулярные облака~20~300

Для сравнения: концентрация газа в самых плотных облаках в миллионы раз меньше, чем в самых совершенных вакуумных установках на Земле . Это почти идеальный вакуум, но, как видите, совсем не пустота.

3.4. Солнце и межзвёздная среда

Наше Солнце тоже не стоит на месте. Оно движется сквозь межзвёздную среду со скоростью около 25 км/с . Поскольку Солнце — холодный карлик, оно излучает очень мало жёстких ультрафиолетовых квантов, способных ионизовать окружающий газ. Поэтому за ним, как за быстроходным кораблём, тянется хвост ионизованного вещества, которое постепенно рекомбинирует обратно в нейтральные атомы . Этот поток нейтральных атомов водорода и гелия, проникающих в Солнечную систему из межзвёздного пространства, называют межзвёздным ветром .


📖 Часть 4. Там, в межзвёздной пустоте…

Межзвёздная пустота — это не просто место, где ничего нет. Это среда, полная сюрпризов. В 2025 году вышел документальный фильм с интригующим названием «Там, в межзвёздной пустоте», где учёные обсуждают, что скрывают эти огромные пространства .

4.1. Межзвёздные гости

В 2017 году Солнечную систему посетил первый в истории наблюдаемый объект, прилетевший из межзвёздной пустоты. Его назвали Оумуамуа, что в переводе с гавайского означает «посланник издалека» .

Этот объект поразил учёных своей формой — он был сигарообразным, длиной 230 метров и шириной всего 35 метров, что сравнимо с авианосцем. Он сильно отливал бордовым цветом, хаотично вращался и двигался по траектории, совершенно не характерной для астероидов нашей системы. Учёные предположили, что на его поверхности могли быть толины — органические соединения, которые считаются предшественниками жизни .

Вскоре нашу систему обогнула и межзвёздная комета из созвездия Кассиопеи, пронёсшаяся со скоростью 70 км/с . Похоже, что пустота регулярно присылает нам своих посланцев.

4.2. Космические лучи

Межзвёздная пустота пронизана космическими лучами — потоками частиц высоких энергий. Иногда эти частицы обладают чудовищной энергией. Одна из таких частиц, названная Аматэрасу (в честь японской богини Солнца), несла в себе энергию, эквивалентную падению кирпича с высоты человеческого роста . Представьте, какова концентрация энергии в одной-единственной субатомной частице!


📖 Часть 5. Как рождаются звёзды из пустоты?

Несмотря на кажущуюся пустоту, именно из межзвёздной среды рождаются звёзды. Под действием гравитации, магнитных полей и давления излучения разреженное вещество собирается в плотные облака. Эти облака сжимаются, нагреваются, и в конце концов в их недрах зажигается термоядерная реакция . Так из почти идеального вакуума зажигается новая звезда.

Более того, в межзвёздных облаках астрономы находят всё более сложные молекулы, вплоть до глицина — одной из аминокислот . Это наводит на мысль, что строительные блоки жизни могут формироваться прямо в космической пустоте, а не только на планетах.


📖 Часть 6. Бурые карлики: мост между планетами и звёздами

Бурый карлик — промежуточное звено между планетой и звездой

Ещё одни обитатели «промежуточной зоны» — бурые карлики. Это объекты, которые занимают нишу между планетами и звёздами. Они массивнее планет (от 13 до 80 масс Юпитера), но слишком легки, чтобы в их недрах запустилась стабильная термоядерная реакция . Они лишь тускло тлеют в инфракрасном диапазоне. Их существование предсказывали ещё 40 лет назад, но обнаружили лишь в 1995 году. Сегодня мы знаем, что их, вероятно, не меньше, чем самих звёзд .


📖 Заключение. Пустота, которая хранит тайны

Так что же происходит в пустоте между звёздами? Как мы выяснили, там происходит очень многое. Войды заполнены тёмной материей, разреженным газом и таинственными «сиротами» — галактиками, которым не повезло с соседями. Межзвёздная среда внутри галактик кипит жизнью (в химическом смысле), в ней рождаются звёзды и даже сложные органические молекулы. А сама пустота регулярно присылает нам загадочных гостей, заставляя гадать, что же там ещё скрыто.

Как точно подметили авторы одного исследования, «Во Вселенной нет ничего окончательного — даже тишина здесь временная» . Пустота только кажется пустой. На самом деле она полна загадок, которые учёным только предстоит разгадать.


Поговорка на прощание:

«Самая страшная бездна — та, о которой мы ничего не знаем. К счастью, мы уже начинаем узнавать».


📖 Читайте в «Забавушке»: «Здоровье ног без таблеток: тайна от пациентов»

🏠 Читайте в «Теремке сказок»:«КАК ДЕВУШКА СДЕЛАЛА ЗВЕЗДЫ (бушменская мифологическая сказка)»


🍦 Понравилась статья? Угостите автора вкусняшкой!

🍦 Сказать спасибо