Новый этап поиска темной материи завершился неудачей, однако эти усилия предоставили важные ограничения, которые помогут сузить направление будущих экспериментов в поисках этого неуловимого вещества.
Большинство астрономов утверждают, что темная материя составляет 85% всей массы Вселенной и может объяснить непропорциональную гравитацию вокруг галактик и в скоплениях галактик. Однако ее природа остается загадкой, и даже главный кандидат, так называемые слабо взаимодействующие массивные частицы (WIMP), не был обнаружен в Большом адронном коллайдере (БАК).
"Поиск темной материи требует пересмотра парадигмы из-за отсутствия доказательств существования WIMP. В свете этого теоретики рассматривают альтернативные модели, предполагая, что темная материя может сильно взаимодействовать с частицами в Стандартной модели" — Дипак Кар, профессор физики Университета Витватерсранда.
Кар и его коллега Суканья Синха предложили новый метод поиска потенциальных частиц темной материи, таких как темные кварки и темные глюоны, в столкновениях протонов внутри БАКа. Их концепция основана на идее, что эти частицы могут образовывать "полувидимые" струи, приводя к энергетическим дисбалансам в экспериментах.
Хотя исследователи не обнаружили доказательств существования полувидимых струй, результаты эксперимента ATLAS на БАКе определили верхние пределы свойств теоретических частиц темной материи, предоставляя важную отправную точку для будущих исследований.