Научный переполох из-за темной материи: ученые не уверены, что они обнаружили

В подземной лаборатории института ядерной физики в итальянском городке Гран-Лассо ученые международного проекта XENON занимаются поиском темной материи. Для этого полторы сотни ученых производят сверхточные замеры элементарных частиц. В ходе одного из экспериментов они обнаружили необычное увеличение столкновений частиц. Сами ученые пока не знают точной причины, но предполагают, что это может быть пока еще не обнаруженная, но теоретически предсказанная сверхлегкая частица аксион. Если это правда, тогда это станет сенсацией в физике элементарных частиц. Эта находка подтвердила бы физические теории о материи и ее происхождении. Как пишет BBC, открытие такой частицы сравнимо с обнаружением бозона Хиггса, за которое ученые получили Нобелевскую премию по физике в 2013 году. Испускаемые Солнцем аксионы прямым доказательством существования темной материи не являются, но ученые считают, что аксионы влияют на притяжение между звездами - качество, приписываемое темной материи.

Другим объяснением активности частиц может стать появление нейтрино с новыми, не изученными ранее качествами, как пишет Шпигель, а именно повышенным магнетизмом. Оба объяснения меняют представления современной астрофизики о поведении звезд, утверждает Эван Шокли, ученый Чикагского университета и участник проекта XENON.

Третье объяснение - ошибка наблюдений. Для проведения эксперимента ученые использовали емкость, в которой находилось 3,2 тонны чистого ксенона, газа без цвета и запаха. Когда космическая частица сталкивалась с электронами ксенона, возникал электрический разряд. Космические потоки горного массива Гран-Сассо известны, поэтому ученые учитывали столкновения определенной мощности. Их было на 50 больше расчетных.

Журнал Science опросил других "охотников" за темной материей. Возможным объяснением может быть контаминация детектора тритием. Тритий, радиоактивный изотоп водорода, нередко попадая в резервуар с ксеноном, расщепляется и высвобождает электрон. Это смазывает картину и приводит к ошибкам.

Тем не менее, физический мир взбудоражен. Ученые призывают друг друга к терпению. А участники эксперимента уже анонсировали новый проект с новым ксеноновым детектором, который подтвердит либо опровергнет полученные результаты. Если нынешний эксперимент начался в 2016 году, то новые результаты появятся не ранее 2025 года