LUX-ZEPLIN: одиночный всплеск в ксеноновом детекторе может быть следом тёмной материи

Что может скрываться за одной вспышкой в толще горы

Как сообщает НВ — Техно: Тёмная материя остаётся одной из самых больших загадок современной физики. На неё приходится примерно 27% массы Вселенной. Именно поэтому любые возможные следы этого вещества требуют особого внимания и перепроверки.

Международная группа, работающая с детектором LUX-ZEPLIN (LZ), заметила при обработке данных один сигнал, который может указывать на тёмную материю. Информация собиралась в течение 220 рабочих дней - с марта 2023 года по апрель 2024 года. Пока таких доказательств недостаточно, чтобы объявить об открытии.

Как устроен эксперимент

Установка LZ находится в Подземном исследовательском центре Сэнфорд в Южной Дакоте, США. Прибор расположен на глубине примерно 1,6 км, что укрывает его от космических лучей. Внутри содержится 10 тонн сверхчистого жидкого ксенона - эта среда нужна для регистрации редких взаимодействий с гипотетическими частицами тёмной материи.

За время наблюдений в зоне, где физики ожидают следов тёмной материи, произошло одно событие. Если оно действительно вызвано тёмной материей, то вероятная частица WIMP должна иметь массу минимум в 200 раз больше массы протона. При этом статистическая значимость результата составляет 2,6 сигма, а требуемый для открытия порог - 5 сигма. Вероятность того, что событие объясняется известными фоновыми процессами, оценивается примерно в 0,5%.

Возможный сигнал тёмной материи в эксперименте LZ - это важный шаг к разгадке природы скрытой составляющей Вселенной, даже если он пока не стал окончательным подтверждением.

Установка LZ продолжает набор данных, чтобы проверить зафиксированную аномалию. Дальнейшие результаты позволят либо подтвердить необычное событие, либо исключить его. В любом случае это поможет лучше понять, как устроена невидимая часть мироздания. Материал вышел 2 сентября в 16:01.

В то время как установка LZ продолжает сбор данных, важно отметить, что астрономы уже разработали методы, позволяющие отличать возможные следы тёмной материи от шумов в звёздных потоках. Эти достижения в области астрономии помогают лучше понимать сложные процессы, происходящие во Вселенной. Узнайте больше о том, как астрономы научились различать эти сигналы в нашей статье по следам тёмной материи.