Ученые из университета Британской Колумбии (Канада) предположили, что Большой адронный коллайдер фиксирует влияние темной материи. Физики связали сбои протонного луча с акустическими ударными волнами от космических объектов. Статья опубликована в журнале Physical Review D.
Инженеры регулярно фиксировали акустические сигналы внутри научного прибора. Эти физические аномалии получили название «неопознанные падающие объекты», так как вызывали потери летящего луча. Физики предполагали, что частицы технической пыли дрейфуют в рабочей зоне, но не могли установить причину их появления.
Новая гипотеза связывает эти микровибрации с прохождением аксионных кварковых самородков сквозь толщу Земли. Это макроскопические фрагменты темной материи, масса которых может достигать одного килограмма. Пролетая в радиусе 100 км от установки, такой объект генерирует акустическую волну.
Акустические следы невидимой материи
Подземная вибрация способна стряхнуть статичную пыль со стенок вакуумного экрана. Крошечные соринки попадают под энергетический лучи, провоцируя срабатывание датчиков безопасности. Авторы исследования высчитали, что мощность таких индуцированных сигналов превышает естественный фоновый шум в пять раз.
Ученые определили звуковой паттерн, по которому можно распознать прохождение кваркового самородка. Это три или более аномалии, зафиксированных аппаратурой с интервалом менее двух секунд. Такие волновые всплески будут последовательно регистрироваться в разных точках туннеля коллайдера.
Преимущество новой теоретической концепции заключается в отсутствии необходимости строить новое оборудование. Существующие системы мониторинга потери луча обладают чувствительностью для фиксации подобных акустических ударов. Физикам предстоит проанализировать накопленные цифровые архивы данных, чтобы попытаться найти следы прохождения частиц.
Реализация этого проекта может расширить данные в области фундаментальной физики. Обнаружение макроскопических фрагментов темной материи дополнит космологические модели строения Вселенной. Авторы гипотезы предлагают научному сообществу обратить внимание на нестандартные формы вещества. Изучение архивов ускорителя частиц может предоставить необходимые эмпирические результаты.
Ранее Наука Mail рассказывала, что астрономы составили новую карту Вселенной, которая поможет разгадать тайны темной материи и энергии.