XENON1T實驗旨在尋找暗物質的粒子，這種神秘的物質被認為比常規物質多五倍。既然暗物質應該無處不在，那麼XENON1T就會留意其粒子與常規物質相互作用的罕見情況。為此，它盯着一個裝滿幾噸液態氙的巨大罐子。當外界一些粒子條紋穿過罐體時，會激發氙原子，產生閃光和自由電子，XENON1T可以檢測到。
不過不僅僅是暗物質能做到這一點，已知的粒子也能觸發類似的信號。為了過濾掉這些，科學團隊計算出預計會有多少背景事件，然後檢查是否有比這更多的信號。果然，現在團隊報告的事件 "出奇的多"。預期的背景是這一時期的232個事件，但在此基礎上又發現了53個事件。這是一個巨大的數字，説明肯定有蹊蹺。但是，這到底是什麼呢？
研究人員表示，有三種可能的解釋。第一種説法是，這可能只是一個未被識別的背景干擾源。該信號與罐中的氚雜質一致，只需要10個七億氙原子中的幾個氚原子，就能產生所見的過量信號。令人沮喪的是，沒有任何儀器能敏感地檢測到罐中如此微小的氚含量，所以不能排除這種可能性。
此外該團隊表示，最適合數據的是一種被稱為軸子的假想基本粒子，特別是由太陽產生的粒子。這些粒子在20世紀70年代首次被提出來解決所謂的“強CP破壞”問題。後來人們認定，如果它們有一定的質量，幾十億年前產生的軸子就可以解釋我們歸於暗物質的怪異。
雖然這些特定的太陽軸子不會是暗物質的候選者，但如果得到證實，這仍將標誌着首次發現任何一種軸子。這本身就是一個巨大的發現，可以説明其他類型的軸子比其他假想粒子更可能是暗物質。
第三種解釋是，這些信號來自於此前未知的中微子特性。這些超輕基本粒子無處不在，很少與其他物質發生相互作用，但偶爾也會發生。如果它們在這個實驗中與氙子相互作用，信號表明它們的磁矩比粒子物理學標準模型描述的要大。這本身就需要新的物理學來解釋。
該團隊表示，在可能性方面，太陽軸子是領跑者。這個假設的統計學意義為3.5 sigma，也就是説，觀察結果有萬分之二的概率是隨機的。高到這個程度，科學家們通常需要5位數的意義才能 "確定"。其他兩個假設被認為可能性稍小，其顯著性均為3.2 sigma。
究竟在那個地下大罐中觀察到了什麼，目前還是一個謎，但實驗的升級版可能會有答案。下一階段被稱為XENONnT，其活躍的氙氣質量將是前一版本的三倍，背景噪音應該更小。
該研究預印本目前已在ArXiv上公佈。