DAMPE-detectie kan licht werpen op donkere materie

DAMPE-detectie kan licht werpen op donkere materie

De dark matter particle-onderzoeker (DAMPE) presenteerde de eerste wetenschappelijke resultaten door de stroom van kosmisch-straalelektronen nauwkeurig te meten, in het bijzonder de spectrale spleet bij 0,9 TeV. Deze informatie kan licht werpen op de vernietiging of het verval van donkere materiedeeltjes.

DAMPE - een project van meer dan honderd wetenschappers, technici en studenten van negen instellingen in China, Zwitserland en Italië. Dit is de eerste Chinese astronomische satelliet die op 17 december 2015 in een baan om de aarde is gebracht. Het ligt op een hoogte van 500 km en begon een week na de start informatie te verzamelen.

Tijdens de eerste 530 dagen dat het apparaat werd gebruikt, registreerde het apparaat 1,5 miljoen elektronen en positronen boven 25 GeV. De gegevens worden gekenmerkt door een ongelooflijk hoge energie-resolutie en een laag gehalte aan achtergronddeeltjes. De eerste afbeelding toont de resultaten in het energiebereik van 25 GeV tot 4,6 TeV.

DAMPE was in staat om een ​​spectrale discontinuïteit bij 0,9 TeV te detecteren met een verandering in de spectrale index van 3,1 tot 3,9. Het nauwkeurig bepalen van het spectrum van elektronen en positronen van kosmische stralen vernauwt de ruimte van modelparameters ernstig, zoals bij benadering pulsars, supernova-overblijfselen of kandidaten voor donkere materiedeeltjes. De analyse verwijst ook naar de aanwezigheid van een spectrale structuur tussen energieën 1 en 2 TeV - een mogelijke indicator van naburige bronnen van kosmische straling of exotische fysieke processen.

DAMPE zag meer dan 3,5 miljard kosmische-ray-gebeurtenissen met minimale energie. Wetenschappers verwachten dat de satelliet meer dan 10 miljard evenementen in 5 jaar zal registreren.

Meer gedetailleerde statistieken zullen het mogelijk maken om het spectrum van elektronen en positronen van kosmische stralen tot 10 TeV veel nauwkeuriger te bepalen. Onderzoekers zullen ook spectrale kenmerken kunnen overwegen die mogelijk worden gegenereerd door annihilatie of vergelijkbare astrofysische bronnen, zoals pulsars.

Het tweede beeld vergelijkt de resultaten van de spectra van elektronen en positronen van kosmische stralen van DAMPE en andere waarnemingen. Deze informatie weerspiegelt het unieke vermogen van de satelliet om een ​​mogelijke nieuwe fysica of astrofysica te verkennen vanwege de hoge energieresolutie en brede dekking.

De missie zal doorgaan met het bestuderen van galactische kosmische stralen tot 10 TeV. Van de gegevens wordt verwacht dat ze nieuwe ruimteverschijnselen in het TeV-venster openen.

Opmerkingen (0)
Zoeken