El satélite DAMPE ha registrado más de 1.5 millones de CRE
Una misión satelital dirigida por China ha detectado una anomalía en las señales de rayos cósmicos que pueden indicar la presencia de materia oscura, lo que los astrofísicos creen que constituye hasta el 80% de la masa del universo.
En un informe publicado en la revista Nature, científicos del proyecto DArk Matter Particle Explorer (DAMPE), basado en el Observatorio Purple Mountain en Nanjing, entregan las mediciones más precisas y detalladas hasta el momento de los electrones y positrones (CRE) de rayos cósmicos de alta energía que bombardean la Tierra desde el espacio exterior.
Los CRE son producidos por sospechosos astronómicos habituales, como las explosiones de supernovas, pero algunas teorías sugieren que también pueden ser producidos por la materia oscura. Si la materia oscura se compone de las llamadas partículas masivas de interacción débil (WIMP), los astrofísicos creen que las WIMP a veces se aniquilan entre sí y crean un electrón y un positrón. Estos electrones y positrones pueden ser visibles como un exceso de partículas, más allá de lo que se espera de otras fuentes.
Desde su lanzamiento a finales de 2015, el satélite DAMPE ha registrado más de 1.5 millones de CRE. Como regla general, se espera que las partículas con más energía sean menos comunes. Se espera que la disminución en la frecuencia de partículas con el aumento de energía siga una curva suave.
Los nuevos resultados, sin embargo, muestran un cambio brusco en la pendiente de la curva por encima de un nivel de energía de 0.9 teraelectronvolts (TeV). Según Fan Yinzhong, diseñador en jefe adjunto de los experimentos de DAMPE, esto puede indicar "la aniquilación de partículas [de materia oscura] con una masa de alrededor de 1-2 TeV". Agrega que también hay otras potenciales explicaciones, como supernovas y púlsares cercanos. Para confirmar la presencia de materia oscura, le gustaría ver en el espectro "un borde afilado".
Las observaciones de DAMPE confirman y añaden detalles a mediciones anteriores de CRE, llevadas a cabo desde el suelo y globos de gran altitud, que indicaban la presencia de la ruptura en el espectro.
Artículo científico: Direct detection of a break in the teraelectronvolt cosmic-ray spectrum of electrons and positrons
