素粒子、宇宙物理学の分野において現在その解明が最も待たれているものの一つに暗黒物質がある。

宇宙を構成する要素として、通常の物質（水素やヘリウム、鉄などの元素から構成される物質）はたった５％しかなく、２７％が正体不明の暗黒物質からなるという観測結果が、「プランク」などの宇宙背景放射を観測する人工衛星によるデータから得られている。残りの６８％はダークエネルギーというこれまた未知の要素である。

暗黒物質は通常の物質とほとんど反応せずにすり抜けてしまうため、観測は非常に困難であり、当然我々の目でも見ることは出来ない。しかし、反応はゼロではないため、たくさんの物質を用意してやれば、稀にその物質の原子核や電子と反応し、この際に微かな光を発する。

この光を逃さずに高感度な検出器で検出してやれば、暗黒物質の到来がわかることになる。更に、反応した際に落とすエネルギーの大きさや頻度、季節変動などの特徴を見ることで、暗黒物質の詳細な性質まで調べることが可能になる。

暗黒物質の候補の一つである。

素粒子の標準理論と呼ばれる、現在の素粒子物理学の基礎となっている理論を拡張する際に現れる粒子の一つである。

我々がよく知っている「光子」と類似の性質を持ち、反応をほとんどしない暗黒物質への糸口になると考えられている。

ヒドゥンフォトンの質量が電子の２倍よりも小さければ、ヒドゥンフォトン自体が暗黒物質の候補になるとも考えられている。

この他に、超対称性理論から予言されるニュートラリーノ、CP対称性を保つために導入されたアクシオン、第４のニュートリノであるステライルニュートリノなども暗黒物質の候補の一つと考えられている。また、素粒子以外ではブラックホールなどの暗い天体が暗黒物質であるという説も未だ完全に否定されてはいない。

岐阜県にある旧神岡鉱山地下で遂行中の液体キセノンを使った暗黒物質探索実験がXMASS実験である。スーパーカミオカンデ実験よりさらに少し奥に進んだ所にある空洞内にXMASS検出器は建てられている。

ニュートラリーノ、アクシオン、ヒドゥンフォトンなどに感度がある。

詳しくはこちら。