Тъмната материя остава една от най-големите мистерии на съвременната физика. Смята се, че тя съставлява около 85% от цялата материя във Вселената, но все още не е директно открита. 

Сега изследователи от Еврейския университет в Йерусалим са предложили необичаен начин за ускоряване на търсенето. Те са идентифицирали три квантови материала, които могат да реагират много по-добре от традиционните детектори на изключително слаби сигнали от леки частици тъмна материя. 

Това са титанов диселенид (TiSe₂), стронциев рутенат (Sr₂RuO₄) и диамант, легиран с елмаз. И трите материала имат необичайни квантови свойства, които им позволяват да усилват малките енергийни сигнали. 

Проблемът е, че тъмната материя не излъчва, не абсорбира и не отразява светлина. Физиците могат да я търсят само в много слабите следи от енергия, които биха могли да се получат, когато невидими частици взаимодействат с обикновената материя. 

Чрез квантови симулации учените тестваха как предложените материали биха реагирали на подобни взаимодействия. Най-впечатляващият резултат е бил показан от TiSe₂: теоретично, детекторите, базирани на него, биха могли да бъдат 100–1000 пъти по-чувствителни от някои съвременни материали. 

Има още по-интересна особеност. Двамата кандидати могат да определят не само силата на сигнала, но и посоката, от която идват частиците. Поради въртенето на Земята, такъв сигнал потенциално би се променял през деня. Това би помогнало да се разграничат истинските взаимодействия на тъмната материя от произволния фонов шум. 

Важно е да се отбележи, че това все още е теоретично изследване, а не вече създаден детектор, който е открил тъмна материя. В същото време и трите материала могат да бъдат синтезирани с помощта на съществуващи технологии, а TiSe₂ е особено подходящ за мащабно производство. 

Ако бъдещите експерименти потвърдят изчисленията, физиците ще разполагат с напълно нов инструмент за търсене на един от най-загадъчните компоненти на Вселената. И може би следващият голям пробив в търсенето на тъмна материя ще дойде не от по-голям телескоп, а от малко парче необичаен кристал.