في ثلاثينيات القرن العشرين، لاحظ فريتز زفيكي أثناء مراقبته لعنقود الهلبة (كوما) سرعات عالية بشكل غير طبيعي للمجرات: حركتها أشارت إلى وجود كتلة خفية هائلة تربط النظام بفعل الجاذبية. لاحقًا، في سبعينيات القرن نفسه، أظهرت فيرا روبن وزملاؤها، بدراسة منحنيات دوران المجرات الحلزونية، أن النجوم في الأطراف تدور بسرعة تقارب سرعة النجوم القريبة من المركز — وهو ما يناقض الديناميكا النيوتنية إذا اقتصر الأمر على المادة المرئية فقط. وهكذا تعززت فرضية المادة المظلمة — المادة غير المرئية التي لا تظهر إلا عبر الجاذبية. لكن الكشف المباشر عن جسيماتها ما زال تحديًا: فهي، مثل النيوترينوات — الجسيمات الشبحية التي لا تتفاعل تقريبًا مع المادة — تخترق المادة العادية دون أن تترك أثرًا.

الآن، اقترح الفيزيائيون مصيدة مبتكرة تعتمد على بلورات مسامية تشبه الإسفنج في بنيتها. الفكرة هي أنه عندما يصطدم جسيم من المادة المظلمة بمثل هذه البلورة، يمكن أن تنشأ فيها موجة صوتية ملتوية — فونون يحمل زخمًا زاويًا مداريًا، وهو في الواقع دوامة مغناطيسية مجهرية. هذا «الهمس» — وهو أضعف اضطراب — يمكن التقاطه بواسطة حساس فائق الحساسية مدمج مباشرة في البلورة.

السمة البارزة لهذه الطريقة: الحسابات تُظهر أن حساسية «الإسفنجة» لا تعتمد تقريبًا على تركيبها الكيميائي. يمكن للباحثين تغيير المكونات الأساسية، أو إضافة عناصر أرضية نادرة — ويظل استجابة الكاشف ثابتة. وهذا يوفر مرونة هندسية عند تصنيع أجهزة مكيفة لظروف معينة. علاوة على ذلك، فإن الفونونات الدوامية المثارة في البلورة تشبه عمليات يُعتقد أنها حدثت مباشرة بعد الانفجار العظيم وأدت إلى كسر التناظر في الكون المبكر. وبما أن النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات لا يقدم مرشحين لدور المادة المظلمة، فإن التسجيل الناجح لإشارة في مثل هذا الكاشف سيكون مؤشرًا مباشرًا على فيزياء جديدة تتجاوز النظريات الحالية.