Показано, что тепловые солнечные нейтрино с энергиями порядка кэВ, возникающие в электрослабых процессах в плазме Солнца, кинематически доступны крупнообъёмным детекторам тёмной материи через сигнатуры ионизации электронов. Анализ данных XENONnT в режиме только S2 (ионизационный сигнал) позволил установить верхний предел на поток таких нейтрино: η ≲ 1.2×10^8 от предсказанной стандартной моделью величины. Совместные поиски с участием XENONnT, LZ и PandaX дают несколько более слабые ограничения. Ожидается, что будущий эксперимент XLZD улучшит эти пределы на много порядков. Хотя до реального обнаружения ещё далеко, данный результат утверждает низкопороговые детекторы прямого поиска как эффективный инструмент для исследования самых низкоэнергетических нейтринных источников в астрофизике, с важными следствиями для физики звёзд и за её пределами.
Детекторы тёмной материи — это микрофоны невероятной чуткости, способные расслышать шёпот в грохоте рок-концерта. Они ищут редкие толчки от частиц тёмной материи. Но в новом исследовании учёные настроили эти микрофоны на другой звук — слабый «шелест» солнечных нейтрино. Нейтрино — призрачные частицы, беспрепятственно проходящие сквозь всё. Каждую секунду через ваш ноготь пролетает сто миллиардов таких «призраков», и вы не чувствуете ничего. Обычные нейтрино — громкие, а здешние, рождённые теплом Солнца, — почти беззвучные: их энергия в тысячу раз меньше.
Когда нейтрино задевает электрон, микрофон улавливает трепет — будто крошечная мембрана колыхнулась от дуновения. Пока сигнал не пойман, но уже ясно: те же приборы, что ищут невидимое вещество Вселенной, способны заглянуть в пылающее сердце звезды. Ирония в том, что машина для охоты на самую таинственную субстанцию теперь может рассказать, как кипит обычная солнечная плазма. Новое поколение микрофонов сделает эту картину чёткой.
🎯 Нейтрино покидают недра Солнца за пару секунд, а вот свет, который мы видим, пробивается оттуда десятки тысяч лет.