Исследовать звезды удается, потому что в распоряжении ученых имеются лучи света этих звезд. Но как изучать темные, не светящиеся и необычайно разреженные пылевые облака?

Советские ученые не уступили своего первенства в изучении темной космической материи, которое было завоевано трудами В. Я. Струве. Они изобрели надежные, довольно точные способы исследования «угольных мешков». Вот один, наиболее простейший.

Астроном фотографирует какой-либо участок неба, на котором заметно покраснение звезд, а затем терпеливо подсчитывает, сколько звезд отпечаталось на пластинке. Звезды каждой звездной величины подсчитывают отдельно.

Затем астроном фотографирует другой участок поблизости от первого, но такой, на котором не заметно покраснения света звезд. И опять подсчитывает звезды.

Фотографирование повторяется несколько раз, чтобы избежать ошибок. И в итоге этой кропотливой работы у астронома получается табличка:

Число звезд 5, 6, 7 и 8 величин на обеих фотографиях совпадает. Очевидно, эти более яркие звезды находятся ближе к нам, чем туманность, и их лучам по пути ничто не мешает.

У звезд девятой величины совпадения нет. В нижней строке — 23, а в верхней — 62. На участке неба, где предполагается присутствие туманности, звезд девятой величины явно не хватает. Сравниваем дальше — число звезд каждой следующей величины в нижней строке как бы сдвинулось вправо на одну графу. Звезды девятой величины ослабели до десятой величины, а звезды десятой величины ослабели до одиннадцатой и так далее.

Это показывает, что на среднем расстоянии звезд девятой величины расположилось облако космической пыли. Оно ослабило свет звезд, которые находятся позади нее, часть этих звезд стала невидимой, и блеск звезд уменьшился на одну звездную величину.

Это, разумеется, очень приблизительный и грубый способ определения расстояний до темных туманностей. Он основан на неправильном предположении, что все звезды одинаково яркие, как уличные фонари.

Конечно, звезды не одинаковы — есть среди них и яркие и тусклые.

Советские астрономы не пользуются этим способом. Он приведен нами только для примера, как самый простой и наглядный.

Ленинградские астрономы К. Ф. Огородников, О. В. Добровольский и В. В. Лавдовский разработали более сложный, но зато и более точный способ определения расстояния до темных пылевых облаков. Их способ принят теперь всеми учеными.

Одной из ближайших к нам туманностей считается «Лошадиная Голова». Это облако пыли явственно вырисовывается на фоне светлой туманности Ориона. Своими очертаниями оно напоминает голову шахматного коня, за что и получило такое название. До «Лошадиной Головы», примерно, 300 световых лет или почти три миллиона миллиардов километров — 2,8·10¹⁵ километров.

Темная туманность «Лошадиная Голова».

Ослабление света звезд, видимых сквозь туманность, послужило той ниточкой, за которую ухватились астрономы и стали вытягивать различные сведения о природе пылевых облаков.

Видимые размеры какой-либо туманности, то есть то место, какое она занимает на небосводе, измерить нетрудно. Для этого у астрономических инструментов есть все приспособления. А зная видимые размеры туманности и определив расстояние до нее, вычислить истинную величину пылевого облака тоже сравнительно простое дело.

Облака темной материи оказались исключительно огромны. Среди них встречаются разные — есть и большие, есть и поменьше, но в среднем, по определению московского астронома П. П. Паренаго, они имеют в поперечнике около 11 световых лет.