O experimento LUX-ZEPLIN (LZ), nos Estados Unidos, relatou uma colisão registrada em junho de 2023 que é difícil de explicar por fontes conhecidas. O evento pode ser a primeira detecção de matéria escura ou apenas uma flutuação estatística. Segundo a Superinteressante, depois de analisar 220 dias de dados, a equipe estima em apenas 0,5% a chance de o evento ter uma explicação convencional.
O número não basta para confirmar a detecção, mas o sinal é a pista mais convincente já reportada pelo experimento e agitou a comunidade científica.
O trabalho foi divulgado em setembro como preprint no arXiv, versão do artigo disponibilizada antes da publicação em revista científica, com o título "Search for dark matter particle interactions in an extended nuclear recoil energy window with the LUX-ZEPLIN (LZ) experiment". O intervalo entre o registro do evento e a divulgação reflete a verificação minuciosa que costuma acompanhar achados desse tipo.
O LZ busca as WIMPs, sigla em inglês para "partículas maciças que interagem fracamente". Elas são um palpite popular para explicar do que a matéria escura é feita, mas são um construto teórico e nunca foram observadas. Se existirem, precisam ter certas características, e é isso que permite aos físicos prever como seria a colisão de uma WIMP com uma partícula comum, como os prótons e nêutrons que formam os átomos.
Para tentar flagrar essas colisões, o experimento mantém 7 toneladas de xenônio líquido a -100 °C em uma câmara a 1,5 km de profundidade. O gás nobre tem uma série de características que favorecem a detecção de WIMPs. Nessa temperatura, ele fica três vezes mais denso que a água, o que deixa os átomos mais próximos uns dos outros e aumenta a chance de uma WIMP que atravesse o tanque se chocar com algum deles.
Tudo o que pode ser visto e tocado, das pessoas às estrelas, é feito de matéria bariônica, que corresponde a só 15% da matéria do cosmos. Os outros 85% são matéria escura, invisível, cuja existência só é conhecida por causa de sua atração gravitacional.