Телескоп Уэбба нашёл не то, что искали: как учёные случайно засветили тёмную материю

Когда инженеры NASA запускали процесс калибровки спектрографа NIRSpec на телескопе "Джеймс Уэбб", они вряд ли думали, что их рутинная работа приведёт к открытию. Вернее, к его отсутствию — но в науке это тоже результат. Физики из Китая и США обнаружили, что матрицы телескопа, прикрытые специальным фильтром, могут улавливать не только свет, но и нечто куда более загадочное — частицы лёгкой тёмной материи. Правда, самих частиц они не нашли. Зато теперь точно знают, где их нет.

Почему Земля мешает искать невидимое

Обычные детекторы тёмной материи на Земле сталкиваются с проблемой: атмосфера и горные породы "шумят", мешая уловить слабые сигналы. Но в космосе, где нет помех, даже калибровочные снимки "Джеймса Уэбба" превращаются в ценные данные. Учёные предположили: если частицы тёмной материи пролетают через матрицы телескопа, они могут оставлять следы — едва заметные искажения в пикселях. Эти искажения не похожи на следы обычных частиц, а значит, их можно вычленить.

Что скрывается в "пустых" данных

Проанализировав десятки кадров, исследователи не нашли подтверждения существования лёгкой тёмной материи в диапазоне масс от 10 МэВ до 1 ГэВ. Казалось бы, неудача? На самом деле — важный шаг вперёд. Теперь физики могут исключить целый класс гипотез и сосредоточиться на других теориях. Например, на "тёмных фотонах" или аксионах — сверхлёгких частицах, которые могут вести себя совершенно иначе.

Что дальше? Охота продолжается

Пока одни учёные разбирают данные "Уэбба", другие готовят новый эксперимент — микроспутник DarkNESS, который будет искать тёмную материю в центре Галактики. Возможно, именно там скрываются её основные запасы. А пока физики шутят: если тёмная материя и дальше будет так хорошо прятаться, её придётся объявить в международный розыск.