В антарктическом льду спрятан детектор размером с кубический километр. Он ловит не свет, а призрачные частицы — нейтрино, которые почти не взаимодействуют с веществом. Но иногда в нём может мелькнуть совсем другой зверь: пара мюонов, которые рождаются вместе и разлетаются широким веером. Такой узор не нарисовать ни одной известной частицей из обычной материи. Это почерк тёмной материи — загадочной субстанции, которая проявляет себя только через гравитацию, решившей распасться прямо у нас на глазах.

Обычные модели говорят: тёмная материя слишком стабильна, чтобы дать заметный сигнал. Но авторы статьи нашли лазейку. Они рассмотрели возбуждённое состояние частицы тёмной материи — словно у неё есть два энергетических этажа. На верхнем этаже частица может жить невообразимо долго в космической пустоте. Однако рядом с большим скоплением обычного вещества, например, с Землёй, всё меняется. Появляется невидимое поле, которое перестраивает правила игры и заставляет частицу быстро спрыгнуть на нижний этаж, испустив пару мюонов.

Учёные рассчитали, как будут выглядеть такие события в реальных детекторах: энергии мюонов, углы между ними. Оказалось, что в некоторых допустимых теориях сигнал может быть достаточно ярким, чтобы его заметили уже работающие телескопы — IceCube, KM3NeT и другие. Это не просто поиск иголки в стоге сена. Это шанс впервые увидеть, как тёмная материя взаимодействует с нашим миром не через гравитацию, а напрямую.