Темная материя могла наконец-то выдать себя: физики зафиксировали загадочный сигнал
Ученые обнаружили первого кандидата на частицу темной материи (фото: Unsplash)
До сих пор существование темной материи подтверждалось лишь косвенными наблюдениями. Эксперимент LZ зафиксировал загадочное столкновение частиц, которое не может объяснить ни одна из известных научных моделей.
Об этом пишет РБК-Украина со ссылкой на исследование, опубликованное в Sanford Underground Research Facility.
Как работает "ловушка" для темной материи?
Чтобы поймать уникальную частицу, учёные построили детектор на глубине почти 1,6 км под землей. Толщая горных пород защищает прибор от космического излучения, а резервуар с водой блокирует нейтроны, которые могут создать ложные сигналы.
Внутри детектора размещено более 7 тонн сверхчистого жидкого ксенона.
Принцип действия: когда гипотетическая частица темной материи (в частности, слабовзаимодействующая массивная частица - WIMP) ударяется в ядро атома ксенона, возникает короткая вспышка света и поток электронов.
Поиск "иглы в стоге сена": ученые проанализировали данные за 220 дней. Сначала простые классические модели не дали результатов, однако после расширения критериев под более сложные теоретические сценарии ученые обнаружили одно уникальное событие, которое произошло 16 июня 2023 года.
Одноразовая вспышка - почему ученые осторожны в выводах?
Зафиксированное событие имеет уровень достоверности около 3-сигма (вероятность случайного совпадения составляет примерно 1 до 400 - ред.).
Для официального объявления научного открытия в физике частиц требуется более строгий стандарт - 5-сигма.
Спикер коллаборации LZ Ричард Гейтскелл подчеркивает, что команда воздерживается от прямых заявлений об обнаружении темной материи.
Существует вероятность, что это было взаимодействие обычной материи, механизм которой учёные еще не до конца понимают.
Результаты исследования уже представлены на астрофизической конференции в Японии.
В настоящее время физики анализируют в 4 раза больший массив данных, собранный после июня 2023 года, а также ожидают подтверждения результатов аналогичных экспериментов с жидким ксеноном в Италии и Китае.
