http://arxiv.org/abs/0802.0702 Стратегии определения природы темного вещества (Strategies for Determining the Nature of Dark Matter)
Dan Hooper, Edward A. Baltz
High Energy Physics - Phenomenology (hep-ph); Astrophysics (astro-ph)
Понять, что представляет собой темное вещество ученые пытаются долго, но пока безуспешно. То, что это темное вещество есть, нас убеждают кривые вращения внешних частей галактик, высокие скорости галактик в скоплениях (темное вещество своим тяготением удерживает галактики вместе), а также исследования гравит. линзирования и микроволнового реликтового фона.
Наиболее подходящим кандидатом на роль темного вещества считаются WIMPs - тяжелые, электрически нейтральные и слабовзаимодействующие частицы. Надо отметить, что в качестве WIMPs физики и астронономы предлагают довольно большой перечень гипотетических частиц.
В обзоре авторы рассматривают наиболее популярные гипотезы о природе WIMPs, стратегии поиска прямыми методами (по наблюдению процессов рассеяния частиц темн. вещества на ядрах) и косвенных - обнаружение фотонов, возникающих при аннигиляции WIMPs.
Вкраце содержание:
Основные кандидаты на WIMPs: бозоны Хиггса, очень легкие нейтралино, частицы Калуцы-Клейна и др.
Эксперименты, рассчитанные на детектирование продуктов рассеяния WIMPs на ядрах: XENON, CDMS, ZEPLIN, Edelweiss, CRESST, WARP и COUPP.
Эксперименты, "ловящие" продукты аннигиляции частиц темн. вещества (в том числе, продукты от аннигиляции темн.вещества в ядре Солнца, из центра и гало Галактики): HESS, MAGIC, WHIPPLE, CANGAROO-II, VERITAS, а также GLAST- могут попытаться зарегистрировать гамма-излучение от аннигиляции WIMPs.
Так как при аннигиляции частиц темн. вещества могут образовываться позитроны, антипротоны и антидейтроны, то обнаружить их попытаются: PAMELA, AMS-02 и HEAT.
Ну и, наконец, нейтринные телескопы: IceCube в Антарктиде, Super-Kamiokande, Amanda-II, Baksan и Macro.
И, само собой, ждем результаты от Большого Адронного Коллайдера (LHC)