В пустоте Вселенной: что увидит человек в самом одиноком месте космоса

Когда мы смотрим на ночное небо, нас окружают планеты, звезды, туманности, далекие галактики — кажется, Вселенная полна жизни и света. Но на самом деле это впечатление обманчиво. На самом крупном масштабе Вселенная напоминает гигантскую космическую паутину: тонкие нити из галактик и скоплений переплетаются между собой, образуя стенки и узлы, а между ними простираются огромные, почти пустые области — космические пустоты, или войды (от англ. void — «пустота»).

Пустоты — одни из самых масштабных структур во Вселенной. Их типичный размер — 30 – 100 мегапарсек, то есть 100 – 320 миллионов световых лет. Есть и настоящие гиганты — супервойды, достигающие 400 мегапарсек в поперечнике (около 1,3 миллиарда световых лет). Один из самых известных — так называемый «Гигантский войд» в созвездии Эридана.

Внутри пустот плотность видимой материи — звезд, галактик, газа — падает до 10 % и ниже от среднего значения по Вселенной. Это не абсолютная пустота: там скорее всего все еще присутствует темная материя, разреженный межгалактический газ и, возможно, редкие карликовые галактики. Но по сравнению с «галактическими мегаполисами» — это настоящая космическая пустыня.

Мы могли бы жить внутри пустоты — и не знать об этом.
Некоторые космологи предполагают, что наблюдаемое ускоренное расширение Вселенной может быть иллюзией, если мы находимся внутри гигантской, но не до конца «пустой» пустоты (так называемая модель пустоты как альтернатива темной энергии). Хотя современные данные скорее поддерживают существование тёмной энергии, эта гипотеза показывает, насколько важно наше местоположение для понимания Вселенной.

А что увидел бы человек в центре пустоты?

Представим абсолютно фантастический сценарий: космический корабль доставил людей в самый центр одной из крупнейших пустот — скажем, в «Гигантский войд». Что бы увидели люди, выйдя из шлюза и подняв глаза к небу?

Невооруженным глазом — полная тьма.

Ни одной звезды. Ни Млечного Пути, ни Туманности Андромеды, ни даже тусклой точки на горизонте. Абсолютно черное небо — чернее, чем в самых глухих уголках межгалактического пространства. Это было бы самое темное место во Вселенной, куда может попасть наблюдатель.

Почему? Потому что звезды рождаются и живут только внутри галактик, а в пустотах галактик почти нет. Ближайшая звезда могла бы находиться в сотнях миллионов световых лет — слишком далеко, чтобы быть видимой даже в идеальных условиях.

Интересный факт: Мы с вами находимся не в пустоте, а в относительно плотной области — вблизи Локальной группы галактик, на периферии Сверхскопления Девы. Если бы мы жили в центре большой пустоты, современная астрономия, возможно, вообще не возникла бы — не было бы «небесных огней» для наблюдений.

С телескопом — редкие отблески далекого мира

Если бы у наблюдателя был мощный телескоп, например, типа «Хаббла» или «Джеймса Уэбба», он смог бы разглядеть тусклые пятна на краю поля зрения — это были бы галактики, расположенные на границе пустоты, в 200 – 500 миллионах световых лет от него. Они выглядели бы очень красными из-за космологического красного смещения — свидетельства расширения Вселенной.

Возможно, в самом центре пустоты обнаружилась бы одиночная карликовая галактика или газовое облако, но это большая редкость. В большинстве случаев — ничего.

Что еще есть в пустоте?

Несмотря на внешнюю «пустоту», космос там не мертв:

• Там есть реликтовое излучение — слабое микроволновое эхо Большого взрыва — равномерно заполняет все пространство, включая пустоты.
• Темная материя присутствует и здесь, хотя и в меньшей концентрации. В 2014 году астрономы из Университета Пенсильвании обнаружили тонкие гравитационные искажения света от далеких галактик, проходящего через пустоты, — это доказывает, что даже в «ничто» есть невидимая масса.
• Темная энергия, возможно, проявляет себя здесь наиболее чисто — без помех от гравитации массивных скоплений.

Пустоты расширяются быстрее, чем Вселенная в целом.
Из-за низкой плотности материи гравитация внутри пустот слаба, а влияние тёмной энергии — доминирует. В результате пустоты «надуваются» быстрее, чем среднее космическое пространство, постепенно выталкивая галактики к своим границам и усиливая структуру космической паутины.

Физические ощущения

Гравитация в центре пустоты была бы почти однородной и исчезающе слабой — никаких приливных сил, никаких «тяготений». Температура: около –270 °C (2,7 К), как везде во Вселенной. А вокруг — глубочайшая тишина и покой, нарушаемые только шумом собственного дыхания.

Философский взгляд: как выглядела бы Вселенная без звезд?

Если бы человечество возникло на гипотетической планете в центре пустоты, у нас не было бы астрономии. Никаких созвездий, никаких «небесных часов», никаких мифов о звездах. Мы могли бы считать, что живем в одинокой, пустой и мертвой Вселенной — и никогда не узнали бы о миллиардах галактик, скрытых за горизонтом.

Это напоминает нам: наше понимание космоса зависит от того, где мы находимся. Нам посчастливилось жить в «галактическом пригороде» — достаточно тихом для стабильности, но достаточно насыщенном, чтобы видеть чудеса Вселенной над головой.

Космические пустоты — это не просто «дыры» в пространстве. Это активные, динамичные регионы, которые помогают нам понять, как устроена Вселенная в целом. И хотя они кажутся пустыми, может быть именно в их безмолвии скрыты ключи к разгадке самых глубоких тайн космоса — от темной энергии до судьбы самого пространства-времени.

А если однажды человек окажется в центре такой пустоты — он увидит самую полную тьму, какую только можно представить … и в этой тьме — отражение бесконечности.