Одно событие LZ вновь привлекло внимание к гипотезам о тёмной материи

Эксперимент LUX-ZEPLIN (LZ) ищет частицы тёмной материи с помощью жидкого ксенона. При экспозиции 2,84 тонно-года коллаборация зарегистрировала событие, совместимое с отдачей ядра ксенона. Это повод для проверки, а не подтверждённое обнаружение тёмной материи.

Анализ оценил энергию отдачи в 248 килоэлектронвольт, со статистической и систематической неопределённостью по 23 килоэлектронвольта. Наиболее заметная локальная значимость составила 3,4 сигма, а глобальная — 2,6 сигма после учёта проверенных моделей. Более низкая значимость означает, что результат лучше совместим с фоновым колебанием.

Позднее теоретики предложили хиггсино — частицу из моделей суперсимметрии, связанную с бозоном Хиггса. Кэтрин Фриз и Дионисиос Теодоропулос рассмотрели эту возможность в теоретической работе. LZ сообщил о событии и изучил возможный фон, но не заявлял, что обнаружил хиггсино.

Такие эксперименты, как LZ, отделяют редкие сигналы от обычных взаимодействий, вызванных естественной радиоактивностью и другими процессами. Учёные проверили альтернативные причины, но одно событие не позволяет окончательно отличить новую физику от ещё не смоделированного фона.

Данные оправдывают дальнейший анализ, но не заявление об открытии тёмной материи. Результат сообщила коллаборация LZ, анализ представил Сэм Эриксен; хиггсино — независимая теоретическая трактовка. Решающее значение будут иметь новые данные и повторение совместимых событий.