Подземные детекторы зафиксировали следы темной материи

Подземные детекторы эксперимента CDMS II зафиксировали три события, которые могут свидетельствовать о взаимодействии с частицами темной материи. Сообщение об этом физики представили на конференции Американского физического общества и в препринте, выложенном в архиве Корнельского университета. Кратко содержание доклада пересказывает блог издания Nature.

По словам физиков, три события, напоминающих взаимодействие детекторов с частицами темной материи (вимпами), сильно отличаются от шума. Точнее говоря, вероятность того, что эти события являются сигналом детектора, а не его фоном, составляет 99,81 процентов - такая статистическая значимость явления составляет три сигмы. При этом в физике элементарных частиц значимым принято считать событие с доверительным интервалом в пять сигм. Например, именно по достижению такой значимости ученые заявили при обнаружении частицы-кандидата на роль бозона Хиггса.

Ученые считают, что новых данных пока не достаточно для того, чтобы говорить об открытии вимпов, однако они заслуживают дальнейшей перепроверки. Кроме того, данные накладывают новые ограничения на массу и энергию теоретически предсказанных частиц. Ранее участники эксперимента CDMS II уже сообщали о фиксации двух подобных событий, однако их статистическая значимость оказалась недостаточна для исключения влияния шума.

CDMS II является одним из нескольких экспериментов, направленных на прямое обнаружение теоретически предсказанных частиц темной материи. Взаимодействие с вимпами ученые отслеживают, наблюдая за образованием фотонов в кремиево-керманиевых кристаллических детекторах, охлажденных до температуры почти абсолютного ноля. Чтобы исключить влияние на детекторы космических лучей, эксперимент проводят глубоко под землей. Другим подобным экспериментом является XENON100, где вместо кристаллов используется емкость с благородным газом. Косвенным методом обнаружения вимпов является, например, эксперимент AMS, в ходе которого проводится анализ космического излучения на предмет наличия в нем позитронов определенной энергии.