Физики обратили внимание на необычные сбои в работе Большого адронного коллайдера. Их называют UFO — неопознанными падающими объектами, однако речь идет не о летательных аппаратах, а о внезапных потерях протонного пучка. Предполагается, что причиной могут быть микроскопические частицы пыли, попадающие внутрь пучка.
Коллайдер считается крайне чувствительной и тщательно защищенной установкой, поэтому происхождение этой пыли остается неясным. Физики Сюнь Юй Лян и Ариэль Житницкий из Университета Британской Колумбии предположили, что частицы может сдвигать темная материя. Как сообщает ScienceAlert, речь идет о гипотетических объектах, которые способны создавать слабые подземные колебания.
Исследователи изучают возможную форму темной материи — аксионные кварковые самородки, или AQN. Эти плотные макроскопические объекты могут иметь массу до 1 кг и, согласно гипотезе, взаимодействовать с окружающей средой заметнее, чем отдельные частицы темной материи. Первоначально ученые допускали, что сами зафиксированные в коллайдере объекты могут быть AQN, но позднее отказались от этой версии.
По новой версии, аксионный кварковый самородок способен пройти через Землю на расстоянии около 100 км от коллайдера и вызвать слабую акустическую ударную волну. Такое воздействие могло бы слегка встряхнуть элементы установки и высвободить частицы пыли. Если пыль окажется в протонном пучке, это приведет к зарегистрированному событию потери пучка.
Авторы рассчитали, что подобные сигналы могут быть примерно в 5 раз сильнее фонового шума. Признаком события они называют появление 3 или более связанных UFO в течение 2 секунд в последовательных участках 27-километрового туннеля коллайдера. Для такой проверки не потребуется устанавливать новое оборудование, поскольку на объекте уже действуют системы контроля потерь пучка.
Сами исследователи пока не анализировали архивные записи коллайдера. Их работа предлагает заново изучить прежние случаи UFO и проверить, есть ли в данных предполагаемые серии сигналов. Результаты исследования планируется опубликовать в журнале Physical Review D.
