Вчені проекту XENON виявили неочікувані дані під час пошуків темної матерії  / XENON collaboration

Вчені не стверджують, що нарешті виявили загадкову темну матерію. Однак, вони кажуть, що виявили неочікуваний рівень подій у даних свого експерименту, які неможливо пояснити. Вони не знають, що стало джерелом цих подій.

Про це пише The Independent, додаючи, що нове відкриття може бути ознакою абсолютно невідомої досі елементарної частинки або непередбачуваної поведінки вже відомих. Обидва варіанти потенційно можуть змінити уявлення людства про фізику.

Читайте такожАстрономи знайшли у Всесвіті матерію, яка зникла після Великого вибуху

Відео дня

Результати були отримані в ході проекту XENON, який об'єднує дослідників з усього світу в пошуках темної матерії. Вони провели експеримент у підземній лабораторії під назвою XENON1T в Італії. Виявлення ознак темної матерії було б одним з найбільших наукових проривів. Адже попри те, що з неї гіпотетично складається 85% Всесвіту, вченим ніколи не вдавалося напряму підтвердити її існування.

Експеримент в XENON1T намагається зробити це, заповнюючи спеціальний детектор надзвичайно чистим зрідженим ксеноном. Коли  елементарна частинка проходить через ксенон, вони створює крихітний спалах світла. Оскільки більшість таких подій відбуваються за участі вже відомих людству частинок, вчені можуть дати точний прогноз, скільки спалахів очікувати. Будь-які додаткові події розцінюються як доказ неочікуваних фізичних явищ.

Під час експерименту вчені очікували виявити 232 таких спалахи в даних експерименту. Але вони також помітили "неочікуваний надлишок" з 53 подій, яких, згідно з передбаченнями, не повинно бути в даних. Наразі немає точного пояснення, що спричинило ці спалахи. Але деякі з ймовірностей потенційно можуть дати новий погляд на найбільші питання сучасної фізики.

Читайте такожNewsweek: У Всесвіті може не бути ніякої темної матерії

Наприклад, якщо спалахи були результатом існування нової часточки. Надлишкові події приблизно співпадають з тими, які повинні були б виникнути в разі появи гіпотетичної нейтральної елементарної частинки під назвою аксіон. Вважається, що вона може виникати на Сонці. Аксіони - це не темна матерія. Тож виявлення таких часточок ніяк не підтвердить її існування. Втім, вчені кажуть, що якщо вони справді вперше зафіксували аксіони, це може призвести до нових відкриттів у фізиці елементарних частинок, а також може дати нові пояснення астрофізичних феноменів.

Більше того, сонячні аксіони на ранніх етапах існування Всесвіту вважаються джерелом темної матерії. Тож їхнє виявлення може допомогти зрозуміти, як таємничий компонент Всесвіту з'явився.