--- title: "Масса меньше нуля? Физики выяснили, как можно заметить странный объект Вселенной" description: "Физики исследовали возможность существования объектов с отрицательной массой. Теория предсказывает антигравитацию и необычное линзирование, которое могло бы их выдать." datePublished: "2026-09-24T09:28:42+00:00" lastmod: "2026-09-24T09:28:42+00:00" author: "Андрей Воробьев" category: "Наука" image: "https://hanga.su/images/img_26/c8e139b1-7a60-49b4-8adc-e817d0cdc310.jpg" slug: "massa-menshe-nulya-fiziki-vyyasnili-kak-mozhno-zametit-strannyj-obekt-vselennoj" --- # Масса меньше нуля? Физики выяснили, как можно заметить странный объект Вселенной ![Физики исследовали теоретическую возможность существования объектов с отрицательной массой и показали, что некоторые космологические и модифицированные модели гравитации допускают такие решения без очевидного противоречия.](https://hanga.su/images/img_26/c8e139b1-7a60-49b4-8adc-e817d0cdc310.jpg "Масса меньше нуля?") У электрического заряда есть плюс и минус. Почему же масса, насколько нам известно, бывает только положительной? Если представить объект с отрицательной массой, последствия окажутся настолько странными, что напоминают научную фантастику: необычное ускорение, гравитационное отталкивание и свет, изгибающийся не к массивному телу, а от него. Новая теоретическая работа показывает, что некоторые модели физики действительно допускают подобные объекты — по крайней мере математически. Идея отрицательной массы появилась задолго до современной космологии. Ещё Герберт Уэллс в романе «Первые люди на Луне» придумал каворит — материал, способный экранировать гравитацию. В ньютоновской картине представить отрицательную массу сравнительно легко, но общая теория относительности Эйнштейна значительно строже определяет связь вещества, энергии и геометрии пространства-времени. Физики Синъити Нодзири и С. Д. Одинцов исследовали вопрос заново. Их вывод осторожен: отрицательная масса не обязательно приводит к математическому противоречию. В определённых космологических моделях и модифицированных теориях гравитации решения, напоминающие объекты с отрицательной массой, действительно могут возникать. Сначала важно понять, что означает сама масса. Школьная интуиция представляет её как количество вещества, заключённого внутри объекта. Современная физика сложнее. Например, протон состоит из кварков и глюонов, но массы самих кварков недостаточно, чтобы объяснить массу протона. Большая её часть связана с энергией сильного взаимодействия внутри частицы. А энергия и масса связаны знаменитым соотношением E=mc². Авторы приводят простой аналог отрицательной эффективной массы — пузырёк в жидкости. Сам пузырёк не состоит из вещества с отрицательной массой, но представляет собой отсутствие части окружающей жидкости. В определённом описании его движение можно рассматривать так, словно он обладает отрицательной эффективной массой относительно среды. Но космологический вариант значительно радикальнее. Исследователи рассматривают положительную компактную массу, например звезду, окружённую гипотетической средой с отрицательным давлением. При определённых условиях в такой системе могут возникать устойчивые области отрицательной плотности энергии. Именно отрицательная плотность энергии — ключ к необычному гравитационному поведению. В общей теории относительности источником гравитации является не только привычная масса, но более общий тензор энергии-импульса, включающий энергию, давление и потоки вещества. Поэтому необычная среда способна создавать совершенно непривычную геометрию пространства-времени. В простых моделях авторы получили решения, где объект с отрицательной массой оказывает на обычную положительную массу отталкивающее гравитационное воздействие. Но дальше начинается настоящая головоломка. Если инертная масса такого объекта тоже отрицательна, его реакция на приложенную силу оказывается противоположной привычной. Именно отсюда возникает знаменитое «неуправляемое движение» пары положительной и отрицательной масс. При некоторых идеализированных предположениях положительная масса притягивается в сторону отрицательной, а отрицательная реагирует таким образом, что продолжает удаляться. Пара теоретически может ускоряться вместе, создавая поведение, практически не имеющее аналога в повседневной механике. Это не означает появления бесплатного источника бесконечной энергии. Подобные системы требуют крайне осторожного анализа законов сохранения, определения энергии и глобальной геометрии пространства-времени. Именно поэтому отрицательная масса десятилетиями остаётся спорным теоретическим объектом. Нодзири и Одинцов рассмотрели несколько упрощённых космологических сценариев. В одном случае использовалась отрицательная космологическая постоянная. В другом свойства окружающей среды задавались соотношением между давлением и плотностью энергии. При определённых параметрах решения с отрицательной массой становились возможными. Отдельно исследователи изучили модифицированные модели гравитации с дополнительными скалярными полями. Такие поля регулярно появляются в теоретической физике: похожие конструкции рассматриваются в моделях инфляции ранней Вселенной, тёмной энергии и альтернативных теориях гравитации. При специальных условиях эволюция полей тоже способна порождать конфигурации с эффективной отрицательной массой. Самое интересное начинается с вопроса: если подобный объект существует, как его увидеть? Отрицательная масса не обязана светиться. Зато её гравитационное воздействие на свет должно принципиально отличаться от действия обычной звезды или галактики. Обычная положительная масса искривляет пространство так, что проходящие рядом лучи отклоняются к ней. Благодаря этому возникают гравитационные линзы — увеличенные, растянутые или множественные изображения далёких объектов. Гипотетическая отрицательная масса должна действовать противоположным образом и вести себя скорее как рассеивающая гравитационная линза. Световые лучи отклонялись бы от такой области. В результате далёкий источник мог бы приобретать необычные искажения, не соответствующие стандартному линзированию положительной массой. Именно такой эффект авторы называют одним из потенциальных наблюдательных признаков. Возможны и другие следы. Объект с отрицательной массой рядом с обычным массивным телом мог бы частично изменять наблюдаемое гравитационное поле системы. Авторы обсуждают возможное воздействие на джеты чёрных дыр, а также на динамику компактных объектов, включая системы нейтронных звёзд и чёрных дыр. Но есть огромная проблема — требуемые условия. В одном из рассмотренных сценариев плотность области с отрицательной массой должна превышать примерно 10¹⁸ кг на кубический метр. Это порядок плотности вещества внутри нейтронных звёзд и примерно в сотни триллионов раз больше средней плотности Земли. Поэтому искать отрицательную массу в лаборатории или ждать появления «антигравитационного материала» преждевременно. Работа является теоретическим исследованием допустимых решений уравнений, а не сообщением об открытии нового вещества. Ни одного подтверждённого астрофизического объекта с отрицательной массой сегодня не известно. Кроме того, некоторые рассмотренные условия отличаются от наблюдаемых свойств нашей Вселенной. Например, в стандартной современной космологии космологическая постоянная положительна, тогда как один из простых сценариев работы использует отрицательное значение. Это ещё одна причина не воспринимать полученные решения как прямое описание реального космоса. Тем не менее такие исследования имеют смысл. Физики часто изучают крайние решения уравнений, чтобы понять границы теории и выяснить, какие наблюдения способны отличить одну модель от другой. Иногда математически необычная возможность оказывается запрещена природой, а иногда приводит к новому физическому явлению. Отрицательная масса пока находится именно на этой границе. Мы не знаем, существует ли она вообще. Но если где-то во Вселенной действительно скрывается область, гравитация которой действует противоположно привычной, искать её следует не по фантастическому антигравитационному кораблю. Возможно, первым признаком станет странно искривлённый свет далёкой звезды — луч, который вместо притяжения к невидимому объекту словно старается его обойти. **Ссылка:** «Могут ли в небе существовать объекты с отрицательной массой?» [DOI: 10.1016/j.dark.2026.102364.](https://dx.doi.org/10.1016/j.dark.2026.102364)