Учёные обнаружили, что эксперимент MUonE в ЦЕРН, изначально созданный для изучения свойств мюонов, может стать ключом к обнаружению тёмной материи — таинственной субстанции, составляющей четверть Вселенной. Новое исследование показывает, что существующая установка способна фиксировать редкие события, указывающие на взаимодействие с невидимыми частицами, без необходимости модификаций.
Когда мюоны сталкиваются с ядрами бериллия в мишени эксперимента, могут рождаться пары частиц тёмной материи с разными массами. Более тяжёлая частица быстро распадается на лёгкую (которая остаётся невидимой) и пару заряженных частиц — электронов или мюонов. Эти частицы оставляют следы в детекторе, образуя характерные двойные треки, смещённые относительно точки столкновения.