El investigador de partículas de materia oscura (DAMPE) presentó los primeros resultados científicos al medir con precisión el flujo de electrones de rayos cósmicos, en particular, la brecha espectral a 0,9 TeV. Esta información puede arrojar luz sobre la aniquilación o descomposición de las partículas de materia oscura.
DAMPE: un proyecto de más de cien científicos, técnicos y estudiantes de nueve instituciones en China, Suiza e Italia. Este es el primer satélite astronómico chino enviado a órbita el 17 de diciembre de 2015. Se encuentra a una altitud de 500 km y comenzó a recopilar información una semana después del inicio.
Durante los primeros 530 días de operación, el dispositivo registró 1.5 millones de electrones y positrones por encima de 25 GeV. Los datos se caracterizan por una resolución de energía increíblemente alta y un bajo contenido de contaminación de partículas de fondo. La primera imagen muestra los resultados en el rango de energía de 25 GeV a 4.6 TeV.
DAMPE pudo detectar una discontinuidad espectral a 0.9 TeV con un cambio en el índice espectral de 3.1 a 3.9. Determinar con precisión el espectro de electrones y positrones de los rayos cósmicos reduce gravemente el espacio de los parámetros del modelo, como los púlsares aproximados, los restos de supernova o los candidatos a partículas de materia oscura. El análisis también sugiere la presencia de una estructura espectral entre las energías 1 y 2 TeV, un posible indicador de fuentes vecinas de rayos cósmicos o procesos físicos exóticos.
DAMPE detectó más de 3.5 billones de eventos de rayos cósmicos con energía mínima. Los científicos esperan que el satélite registre más de 10 mil millones de eventos en 5 años.
Estadísticas más detalladas permitirán determinar el espectro de electrones y positrones de los rayos cósmicos hasta 10 TeV con mucha más precisión. Los investigadores también podrán considerar las características espectrales potencialmente generadas por la aniquilación o fuentes astrofísicas similares, como los púlsares.
La segunda imagen compara los resultados de los espectros de electrones y positrones de los rayos cósmicos de DAMPE y otras observaciones. Esta información refleja la capacidad única del satélite para explorar una posible nueva física o astrofísica debido a su resolución de alta energía y amplia cobertura.
La misión continuará estudiando los rayos cósmicos galácticos hasta 10 TeV. Se espera que los datos abran nuevos fenómenos espaciales en la ventana TeV.
