Od lat ciemna materia pozostaje jedną z największych zagadek współczesnej fizyki. Choć jej obecność wpływa na ruch galaktyk i strukturę Wszechświata, naukowcy wciąż nie wiedzą, czym dokładnie jest. Zespół fizyków z Uniwersytetu Cincinnati (UC) i Massachusetts Institute of Technology (MIT) zaproponował innowacyjne podejście, które może w końcu przybliżyć nas do rozwiązania tej kosmicznej tajemnicy. Badania opublikowano w badaniu w Journal of High Energy Physics.

Inspiracją do pracy były aksjony — hipotetyczne cząstki, które od dawna uznaje się za jednego z kandydatów na składnik ciemnej materii. Naukowcy wykazali, że aksjony mogły powstawać w reaktorach fuzyjnych we wczesnym Wszechświecie, a ich właściwości pozwalają obecnie myśleć o ich wykryciu w warunkach laboratoryjnych. W praktyce oznacza to, że wytworzone w kontrolowanych eksperymentach procesy fizyczne mogą imitować mechanizmy z czasów tuż po Wielkim Wybuchu, umożliwiając badanie aksjonów i testowanie teorii ciemnej materii. Proponowany model aksjonów jest przystosowany do testów w nowoczesnych reaktorach fuzyjnych i detektorach wysokiej czułości. Dzięki temu możliwe będzie porównanie przewidywań teorii z rzeczywistymi danymi eksperymentalnymi.

Dodatkowym atutem badań jest ich przystępność w kontekście popularyzacji nauki. Odkrycie, które częściowo inspirowało popularny serial „Teoria Wielkiego Podrywu”, łączy humor z poważną nauką, pokazując, że współczesna fizyka może korzystać z kreatywnych inspiracji przy rozwiązywaniu jednych z najtrudniejszych problemów wszechświata.

Nowa koncepcja aksjonów otwiera drogę do dalszych badań nad ciemną materią, przybliżając fizyków do zrozumienia niewidzialnego składnika Wszechświata, który odpowiada za większość jego masy.