Намек на разгадку тайны Вселенной. Подземный детектор зафиксировал возможный сигнал темной материи
Фотоумножители внутри детектора LZ предназначены для регистрации слабых вспышек света, которые могут свидетельствовать о взаимодействии с темной материей (Фото: Мэтью Капуст/Подземный исследовательский центр Сэнфорда)
Международная группа ученых, работающая на эксперименте LUX-ZEPLIN (LZ), объявила о регистрации необычного взаимодействия частиц, крайне трудно объяснимых известными фоновыми шумами обычного вещества.
Зафиксированное событие пока не достигает статистического порога, необходимого для официального заявления о научном открытии, но оно является самым убедительным на сегодняшний день свидетельством потенциального существования темной материи.
Эксперимент LZ находится в Подземном исследовательском центре Сенфорд в Южной Дакоте (США). Чтобы оградить оборудование от космических лучей, детектор разместили на глубине почти 1,6 километра под землей. Сердцем установки является резервуар с 10 тоннами сверхчистого жидкого ксенона, с помощью которого физики отслеживают характерные микроскопические световые вспышки, вызовы взаимодействием частиц.
Анализируя данные за 220 рабочих дней, собранные в период с марта 2023 по апрель 2024 года, исследователи расширили спектр поиска потенциальных WIMP-частиц (слабо взаимодействующих массивных частиц). В результате был обнаружен одиночный сигнал, попавший в зону, где ожидается проявление темной материи из-за очень слабых фоновых помех.
Если эта аномалия действительно вызвана темной материей, масса предполагаемой WIMP-частицы должна превышать массу протона по меньшей мере в 200 раз. Уровень статистической значимости обнаруженного сигнала составляет 2,6 сигма. Это означает, что возможность объяснить это событие известными фоновыми процессами составляет примерно 0,5%. Для полноценного открытия в физике требуется порог 5 сигма.
Ученые отмечают, что делать окончательные выводы рано, поскольку речь идет только об одном зафиксированном событии. Однако детектор продолжает непрерывный сбор данных, что позволит существенно расширить статистику и проверить, подтверждается ли обнаруженная аномалия при дальнейших наблюдениях.
