У першому експерименті з новою установкою для дослідження темної матерії вченим вдалося домогтися важливих результатів.
Пристрій BREAD – Broadband Reflector Experiment for Axion Detection (експеримент із широкосмуговим відбивачем для виявлення аксіонів) – розробили в Університеті Чикаго і Лабораторії Fermilab.
Це високоточна приймальна система з антеною, яка перетворює сигнали від темних фотонів на звичайні фотони. Вона вирізняється невеликими розмірами. Крім того, установка працює у звичайних умовах і не потребує великих витрат.
У повномасштабній версії BREAD розмістять усередині магніт для створення сильного магнітного поля, що підвищить шанси на перетворення частинок темної матерії на фотони. Однак щоб довести роботу пристрою фізики провели експеримент без магнітів. Вони запустили прототип пристрою в Університеті Чикаго і проаналізували дані. За словами вчених, результати дуже багатообіцяючі – вони показують дуже високу чутливість до обраної частоти. Хоча безпосередньо частинку виявити не вдалося, випробування установки BREAD допомогли фізикам уточнити її можливі характеристики.
Мета BREAD – пошук двох передбачуваних компонентів темної матерії – темних фотонів і аксіонів. Існування цих частинок досі не підтверджено, проте вони можуть пояснити деякі спостережувані явища у Всесвіті. Учені провели перші тести, щоб знайти темні фотони. Для вивчення аксіонів фізики планують використовувати сильні магнітні поля. Подальші дослідження пройдуть в Аргоннській національній лабораторії.
За перші 24 дні спостережень BREAD не знайшла темні фотони в заданому діапазоні мас, але зібрані дані допомогли встановити найсуворіші на сьогодні обмеження на їхні властивості для мас до 49 мкеВ. Це стало значним кроком у дослідженні темної матерії.