En el laboratorio subterráneo bajo la montaña Sanford en Dakota del Sur, hay un tanque con diez toneladas de xenón líquido que espera a que una partícula de materia oscura lo atraviese. Durante 60 días de observación, el detector LZ registró un único rebote nuclear con una energía de 248 keV. Este impacto resultó ser demasiado intenso para el fondo habitual, y ya se han propuesto diversas explicaciones, pero todas requieren parámetros extremos o no relacionan el rebote con el origen de las masas de los neutrinos.

El nuevo modelo propone ver el evento como un salto de la materia oscura al escalón superior de una escalera. La escalera en sí está formada por dos partículas casi idénticas con una diminuta diferencia de masas: fermiones pseudodiracianos. Cuando la partícula ligera choca con un núcleo de xenón, no solo rebota, sino que transita a un estado más pesado, cediendo energía al núcleo. Es precisamente esta transición la que explica el rebote registrado. La dispersión elástica a través del bosón Z está prohibida por la naturaleza mayorana de la partícula, es decir, la partícula coincide con su antipartícula, por lo que solo queda el canal inelástico.

Lo más interesante es que la escalera está construida por el mismo mecanismo que da masa a los neutrinos. En el modelo aparece un triplete escalar: tres campos unidos por una simetría interna. Este triplete desdobla los estados pseudodiracianos y, simultáneamente, genera las pequeñas masas de los neutrinos mediante el mecanismo seesaw tipo II. Así, un mismo mecanismo es responsable tanto del comportamiento de la materia oscura como de las masas de los neutrinos, lo que reduce el número de parámetros libres.

El modelo reproduce el evento LZ en una amplia región de parámetros: con un ángulo de mezcla pequeño sinθ = 0.0135, la masa de la materia oscura se sitúa en el rango de 300 a 6000 GeV, y el desdoblamiento δ = 30 a 180 keV. Las restricciones sobre la dispersión elástica reducen el ángulo de mezcla permitido a sinθ ≲ 0.04, lo que deja solo los valores más bajos como viables. Para los puntos de control con sinθ = 0.03 y 0.0135, las secciones eficaces de dispersión elástica son 1.6×10⁻⁴⁸ y 6.6×10⁻⁵⁰ cm², respectivamente, por debajo del límite actual de LZ. La densidad reliquia de materia oscura se alcanza para todos los puntos de control gracias a la aniquilación y la coaniquilación.

Los futuros datos de LZ y de detectores en proyecto, como DARWIN, permitirán comprobar las predicciones del modelo en la región de ángulos de mezcla pequeños. Si el evento se confirma, será necesario un estudio detallado de la fenomenología del triplete escalar: sus desintegraciones, su contribución a los observables de precisión electrodébiles y las posibles señales en colisionadores. De especial interés es la conexión con las búsquedas indirectas de materia oscura mediante la aniquilación en rayos gamma, donde el modelo podría dar un espectro característico. La materia oscura quizás no solo salta por la escalera, sino que la propia escalera conduce al enigma de la masa de los neutrinos.