# Владимир Сурдин: почему в Млечном Пути заподозрили нехватку тёмной материи Источник: https://www.youtube.com/watch?v=v0DL36gMOJw Канал: Неземной подкаст Владимира Сурдина Опубликовано: 31.10.2026 --- Астрономия переживает стремительную смену исследовательских парадигм: на смену телескопам узкого поля зрения приходят широкоугольные космические обсерватории, а накапливающиеся данные ставят под сомнение устоявшиеся космологические теории. Российский астроном и популяризатор науки Владимир Сурдин подробно разбирает свежие наблюдательные и теоретические новости — от неожиданного открытия кометы C/2023 S1 европейским телескопом «Евклид» и расчёта спектров экзотических «зелёных звёзд» до дискуссий о дефиците тёмной материи в Млечном Пути, судьбе ускоренного расширения Вселенной и закономерностях формирования планетных систем. ## 🔭 Новая эра космических телескопов: открытие кометы C/2023 S1 аппаратом «Евклид» [[JUMP:01:01]] В Солнечной системе регулярно регистрируются новые малые тела — их находят профессиональные исследователи, астрономы-любители и автоматизированные роботы-телескопы [01:01]. Однако обнаружение кометы, получившей обозначение C/2023 S1, привлекло особое внимание научного сообщества не собственными параметрами, а инструментом, с помощью которого её зафиксировали. Тело находится на значительном удалении от Солнца, курсируя между орбитами Юпитера и Сатурна [01:28]. Пройдя перигелий, комета направится обратно на далёкую периферию нашей планетной системы — в Облако Оорта, откуда подобные объекты прилетают раз в десятки или сотни тысяч лет [01:41]. Главная сенсация заключается в том, что C/2023 S1 была впервые в истории открыта европейским космическим телескопом «Евклид» (Euclid) [02:19]. Исторически космические обсерватории не предназначались для поиска комет из-за оптических ограничений: * Космический телескоп «Хаббл» (Hubble), работающий уже 36 лет, и инфракрасная обсерватория «Джеймс Уэбб» (JWST), находящаяся на орбите около пяти лет, обладают исключительной зоркостью и дальнобойностью (до 10 и 14 млрд световых лет соответственно), но имеют крошечное поле зрения [02:49]. * Угловой размер кадра «Хаббла» и «Уэбба» составляет всего две на две дуговые минуты [03:33]. Как поясняет Владимир Сурдин, это сопоставимо с точкой в конце предложения в книге, отодвинутой от глаз наблюдателя на расстояние вытянутой руки [03:46]. * Они великолепно исследуют точечные далёкие цели, когда координаты заранее известны, однако сплошной обзор всего небесного свода занял бы у «Хаббла» многие тысячи лет [04:40]. На протяжении десятилетий наземная и космическая астрономия конкурировали за качество и охват наблюдений [05:07]. Когда космические телескопы дали сверхчёткие снимки планетарных туманностей без влияния турбулентной атмосферы, наземные обсерватории ответили технологией адаптивной оптики: вспомогательные деформируемые зеркала компенсируют искажения воздушных потоков, делая изображение столь же резким [06:13]. В ответ на это создатели космических аппаратов занялись разработкой широкоугольных систем. Первым заметным прорывом стал телескоп «Кеплер» с полем обзора 11 на 11 градусов дуги (размер ладони на вытянутой руке), позволивший открыть тысячи экзопланет [07:19]. Однако удаление обсерваторий от Земли породило дилемму надёжности и ремонтопригодности: * Наземные инструменты опираются на массивные монтировки, тогда как стабильность космического телескопа обеспечивают внутренние маховики — гиродины [08:29]. У «Кеплера» через три года работы гиродины начали выходить из строя, а починить их на орбите вокруг Солнца было технически невозможно [08:56]. * «Хаббл» проработал несколько десятилетий именно благодаря низкой околоземной орбите (около 600 км): экипажи американских шаттлов многократно чинили его оптику и меняли научные приборы [09:22]. * При этом низкая орбита несёт серьёзные помехи: тепловое излучение планеты, её гравитацию и регулярные переходы из света в тень каждые 45 минут, вызывающие опасные термоудары по электронике [09:50]. Современные флагманы запускаются в точку Лагранжа L2 системы Солнце — Земля на расстояние 1,5 миллиона километров [10:16]. «Джеймс Уэбб» обошёлся более чем в 10 миллиардов долларов во многом из-за заложенных систем дистанционной юстировки: когда в один из 18 бериллиевых сегментов его главного зеркала врезался микрометеорит, миниатюрные электромоторы скорректировали его положение [12:13]. В эту же изолированную точку L2 отправлены широкоугольные телескопы «Евклид» и «Нэнси Грейс Роман» (Nancy Grace Roman) [13:38]. «Евклид» захватывает сразу один квадратный градус неба — в его кадре одновременно помещаются четыре полные Луны, а матрица обсерватории имени Веры Рубин достигает колоссальных 600 мегапикселей (у «Нэнси Роман» — 300 мегапикселей) [14:04]. Именно благодаря широкому полю зрения «Евклид» смог обнаружить размытый трек: пока шла многосекундная экспозиция глубокого космоса, относительно близкое тело Солнечной системы сместилось по кадру, выдав себя как новую комету [15:53]. ## 🛰️ Проблема старения приборов и китайский проект «Сюньтянь» [[JUMP:16:30]] Главная уязвимость необслуживаемых аппаратов в точке L2 — стремительное моральное устаревание сенсоров [16:44]. Проектирование и постройка крупной миссии занимают от 10 до 15 лет, из-за чего телескоп выходит на орбиту с технологиями прошлого поколения [17:52]. На Земле обсерватории служат больше века, поскольку каждые пять лет на них обновляют спектрографы, поляриметры и фотометры [17:25]. Единственным аппаратом, реализовавшим модульную концепцию замены научных инструментов прямо на орбите, до сих пор оставался «Хаббл» [18:21]. Попытку возродить и развить эту концепцию на новом технологическом уровне предпринимает Китайская академия наук: на 2027 год анонсирован запуск оптического космического телескопа «Сюньтянь» (CSST) [19:15]. Характеристики и архитектура проекта «Сюньтянь» предлагают альтернативный путь развития наблюдательной астрономии: 1. **Масштаб оптики:** главное зеркало диаметром 2 метра сопоставимо с 2,4-метровым зеркалом «Хаббла» [19:41]. 2. **Поле зрения:** составляет один квадратный градус, что примерно в 300 раз превосходит крошечный обзор «Хаббла» [19:54]. 3. **Орбитальное базирование:** аппарат разместится на предельно низкой высоте — около 400 км, на той же орбите, где функционирует национальная пилотируемая станция «Тяньгун» [20:08]. 4. **Схема обслуживания:** телескоп сможет периодически сближаться и стыковаться с орбитальной станцией, где тайконавты-инженеры будут оперативно калибровать оптику, устранять поломки и заменять приёмники излучения на более современные [20:34]. Плата за доступность экипажа — аэродинамическое торможение об остатки атмосферы Земли, требующее регулярной коррекции высоты, а также земная засветка, однако выгода от постоянной модернизации приборов перевешивает орбитальные сложности [20:48]. ## 🟢 «Зелёная звезда»: развенчание сенсации и физика белых карликов [[JUMP:21:57]] Появившиеся в медиа громкие заголовки об обнаружении астрономами первой в истории «зелёной звезды» требуют строгого научного уточнения [22:10]. В природе классические звёзды ведут себя как абсолютно чёрные тела: их поверхность излучает сплошной планковский спектр от инфракрасного до ультрафиолетового диапазона [22:23]. Зелёный участок занимает узкую полосу в оптическом спектре, и человеческое зрение, суммируя идущие от раскалённого газа волны разной длины, воспринимает объекты либо красными, либо желтоватыми, белыми или голубыми, но никогда не чисто зелёными [23:04]. Поводом для публикаций стали не прямые оптические наблюдения, а теоретическое моделирование спектров белых карликов — компактных остывающих ядер солнцеподобных звёзд [23:32]. Особенности строения атмосфер белых карликов объясняют необычные выводы теоретиков: * Белый карлик имеет массу порядка солнечной, но сжат гравитацией до габаритов Земли [23:57]. * Его атмосфера из-за чудовищной силы тяжести чрезвычайно плотная — по плотности она приближается к жидкой воде, что в корне отличает её от разреженных внешних оболочек нормальных звёзд [24:26]. * В недрах эволюционировавшей звезды термоядерные реакции производят углерод, кислород, азот и более тяжёлые элементы вплоть до железа. Присутствие этих элементов в атмосфере карлика создаёт сложнейшие линии поглощения, буквально «вырезающие» отдельные спектральные полосы [25:07]. Авторы исследования смоделировали прохождение излучения через плотную оболочку с различным химическим составом и наложили эти расчёты на биофизическую кривую чувствительности колбочек сетчатки человеческого глаза [25:51]. Владимир Сурдин отмечает субъективный фактор восприятия: будучи дальтоником, он почти слитно видит оттенки жёлтого и зелёного, но обладает повышенной чувствительностью к сине-фиолетовой части спектра [26:18]. Синтез показал: если бы космический корабль приблизился к белому карлику на расстояние, при котором тот виден не точкой, а полноценным протяжённым диском, человеческий глаз действительно мог бы различить зеленоватые, фиолетовые или оранжевые оттенки [28:45]. Однако при наблюдениях даже в мощнейшие телескопы эти звёзды остаются точечными источниками, из-за чего их видимый цвет для астрономов по-прежнему кажется белым [29:25]. ## 🌌 Дефицит тёмной материи в Млечном Пути: революция или систематическая погрешность? [[JUMP:29:39]] Бурную дискуссию в научном сообществе вызвала теоретическая обзорная работа, в которой на основе свежих наблюдательных данных допускается, что в нашей собственной Галактике практически отсутствует гало тёмной материи [30:08]. Владимир Сурдин призывает относиться к столь радикальным гипотезам со здоровым академическим скепсисом, напоминая о фундаментальных трудностях изучения Млечного Пути изнутри [29:52]. Находясь внутри диска среди пылевых и газовых облаков, астрономы видят общую структуру системы так же неполно, как житель запертой квартиры многоэтажного дома пытается воссоздать архитектурный план всего здания снаружи [30:47]. Главным поставщиком наблюдательных данных выступает европейский астрометрический телескоп Gaia, более десяти лет картографирующий скорости и координаты звёзд (около 1% звёздного населения Галактики) [32:07]. Угловая точность аппарата феноменальна: с Земли он способен измерить диаметр пятирублёвой монеты, лежащей на Луне [34:23]. Оценивая орбитальные скорости далёких звёзд и шаровых скоплений на галактической периферии, учёные вычисляют гравитационную массу внутри их орбит [33:45]. Анализ данных Gaia показал, что звёзды на окраинах Млечного Пути вращаются медленнее, чем предполагали классические кривые вращения, что формально указывает на нехватку массы скрытого гало [35:15]. Однако Сурдин выделяет два критических контраргумента: 1. **Систематические погрешности инструмента:** астрономы Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга (ГАИШ МГУ) доказали наличие скрытых систематических ошибок при вычислении параллаксов и дистанций в ранних каталогах Gaia, которые как раз использовались авторами спорной гипотезы [34:48]. 2. **Космологическая необходимость:** без тёмной материи, превышающей массу барионного вещества в несколько раз, первичный гравитационный коллапс в ранней Вселенной был бы невозможен [36:24]. Газ остался бы равномерно распределённым, звёзды, галактики и планетные системы попросту не успели бы сконденсироваться за 14 миллиардов лет [36:50]. Кроме того, во всех окружающих тысячах внешних галактик тёмная материя надёжно подтверждена кинематикой и гравитационным линзированием, и Млечный Путь вряд ли является уникальной аномалией [36:08]. ## ⏳ Ослабление тёмной энергии: гипотеза замедления космологического расширения [[JUMP:38:27]] Спустя век после открытия Эдвином Хабблом расширения Вселенной (1926) физики продолжают спорить о динамике этого процесса [39:22]. С 1998 года общепринятой считается модель ускоренного расширения под воздействием тёмной энергии — космологической антигравитации [40:03]. Эволюция Вселенной условно делится на две эпохи: * В первые 7 миллиардов лет высокая плотность материи позволяла обычной гравитации тормозить разлёт вещества [41:11]. * В последующие 7 миллиардов лет, когда пространство растянулось, плотность вещества упала, и постоянная плотность тёмной энергии стала доминировать, придавая расширению ускорение [41:38]. Ряд новейших глубоких спектроскопических обзоров неба намекнул на то, что влияние тёмной энергии может быть нестационарным и постепенно ослабевает [42:31]. В ответ теоретики рассчитали сценарий возможного финала Вселенной при угасании антигравитации [42:56]. По словам Владимира Сурдина, даже если тёмная энергия полностью прекратит расталкивать пространство, гравитационного коллапса («Большого сжатия») не произойдёт: далёкие скопления галактик уже преодолели критическую скорость убегания [43:24]. Гравитация разреженного пространства не способна вернуть их назад. Единственным следствием угасания тёмной энергии станет смена ускоренного расширения на замедленное, но сам разлёт галактик продолжится бесконечно [43:37]. ## 🪐 Закономерности экзопланетных систем: от тесных свит до газовых гигантов [[JUMP:44:03]] Современные каталоги экзопланет насчитывают от 6500 до 8500 подтверждённых миров [44:03]. Среди них выделяется выборка примерно из трёхсот звёзд, обладающих богатыми планетными семьями (до семи планет у TRAPPIST-1 и до восьми у других звёзд) [44:56]. Статистический анализ многопланетных систем выявил чёткую бимодальность их архитектуры: * **Системы маломассивных звёзд (красные карлики):** содержат компактные, тесно упакованные орбиты с небольшими скалистыми планетами [45:22]. * **Системы массивных горячих звёзд:** обладают рассредоточенными орбитами с колоссальными межпланетными расстояниями и преобладанием планет-гигантов [45:35]. Такая структура продиктована как эффектом наблюдательной селекции (транзитный метод легче выявляет малые тела на фоне тусклых компактных звёзд), так и фундаментальной физикой протопланетных дисков [46:42]. Вокруг массивных звёзд остаётся значительно больше газопылевого строительного материала. Мощнейший звёздный ветер молодой звезды отталкивает аккрецирующее вещество наружу, заставляя планеты формироваться на огромном удалении от светила и набирать гигантскую массу [48:18]. Владимир Сурдин признаётся, что завидует нынешнему поколению студентов: когда он оканчивал университет, экзопланетная астрономия ещё не существовала (первое подтверждённое открытие состоялось лишь в 1991 году) [49:09]. Сегодня же изучение чужих миров превратилось в одну из самых бурно развивающихся областей науки, дающей человечеству надежду когда-нибудь обнаружить потенциально обитаемый второй дом [49:50].