Когда массивная звезда умирает и взрывается, она выбрасывает не только свет, но и невидимые лёгкие частицы. Они разлетаются во все стороны почти со скоростью света. До Земли доходит лишь малая часть, но от каждой вспышки — свой сгусток. Эти сгустки растягиваются по дороге: быстрые частицы обгоняют медленные, и ко времени прибытия сгусток может растянуться на десятки тысяч лет.
Раньше считалось, что таких сгустков от всех взрывов в Галактике так много, что они сливаются в ровный поток — как шум дождя, где не слышно отдельных капель. Авторы новой работы проверили это численно, воспроизведя историю взрывов в Млечном Пути за миллиарды лет. Оказалось, что за короткое время наблюдения (годы или десятилетия) каждый сгусток даёт вклад только в очень узкий диапазон энергий. Поэтому итоговый сигнал на Земле получается не гладким, а бугристым, как поверхность дороги после многих заплаток.
Такой неравномерный поток меняет ожидаемый сигнал в детекторах. Учёные построили инструмент для расчёта этого «бугристого» потока для любых лёгких частиц. Применив его к двум кандидатам — аксионоподобным частицам и фермионной тёмной материи, — они получили более слабые ограничения, чем раньше. Это значит, что такие частицы могут существовать в большем диапазоне параметров, чем думали прежде.
Растянутый сгусток частиц от одного взрыва может иметь ширину в десятки тысяч лет — дольше, чем существует человеческая цивилизация.
В романе «Солярис» Станислава Лема океан посылает сигналы, которые трудно отличить от случайного шума — так и здесь сигнал от далёких взрывов маскируется под неровности фона.