المادة المظلمة لا تُصدر ضوءًا ولا تعكسه، لكن وجودها يكشف عن طريق تأثيرات الجاذبية. لالتقاط ولو جسيم واحد، يبني الفيزيائيون كواشف تشبه غرفًا هادئة جدًا: في داخلها بلورات تتوهج عندما يصطدم بها جسيم. لكن التوهج ضعيف، وإذا فقد الضوء في الطريق، قد لا نلاحظ الإشارة.

في منشأة COSINE-100U، تعلّمت بلورات يوديد الصوديوم جمع الضوء بشكل أفضل. سابقًا، كانت بين البلورة والمضاعِف الضوئي — الجهاز الذي يحول الضوء إلى إشارة كهربائية — نوافذ كوارتز. كان الضوء يمر عبر عدة حدود وينعكس جزئيًا. الآن أُزيلت النوافذ، وثُبّتت المضاعِفات الضوئية مباشرة على أطراف البلورات عبر حشوات سيليكون رقيقة بسمك 2 مليمتر. كما شُطفت حواف البلورات الكبيرة بحيث يتدفق الضوء نحو المستشعرات كما في ميزاب. ونتيجة لذلك، أصبحت جميع البلورات الثمانية تعطي ضوءًا أكثر — حتى 27.7 إلكترونًا ضوئيًا لكل كيلوإلكترون فولت، بينما كان سابقًا حوالي 15.

هذا ليس مجرد ترف تقني. كلما كان التوهج أكثر سطوعًا، كان من الأسهل تمييز الإشارة الحقيقية للمادة المظلمة عن الضوضاء العشوائية. بالإضافة إلى ذلك، قلل التصميم الجديد من الخلفية الناتجة عن التلوث الإشعاعي على سطح البلورات. بلورتان كانتا سابقًا غير صالحتين للتحليل بسبب ضعف الضوء، عادتا الآن إلى الخدمة. أظهرت الفحوصات أن التغليف الجديد لا يخاف من الغمر الطويل في الومّاض السائل عند درجة حرارة منخفضة — وهذه ظروف قاسية في المختبر تحت الأرض.

وهكذا يستعد الكاشف المُحدَّث للاختبار الرئيسي. لسنوات عديدة، أبلغت مجموعة DAMA/LIBRA عن تذبذبات موسمية غامضة في الإشارة يمكن تفسيرها بالمادة المظلمة. COSINE-100U ببلوراته الأكثر سطوعًا ونقاءً سيتمكن أخيرًا من تأكيد أو دحض هذه الملاحظة.