Los científicos del Observatorio de grandes lluvias de aire a gran altitud (LHAASO) han presentado aproximadamente 1,5 años de datos de observación, calculando nuevos límites en la vida útil de las partículas de materia oscura pesada que tienen masas entre 105 y 109 gigaelectronvoltios.
El estudio, titulado “Restricciones sobre la materia oscura en descomposición pesada de 570 días de observaciones LHAASO”, se publicó recientemente en Physics Review Letters.
El modelo gravitacional de la Vía Láctea muestra que hay una densidad muy alta de materia oscura en el centro galáctico, y los rayos gamma producidos por la descomposición de esta materia oscura se irradiarán desde el centro galáctico hacia los alrededores durante cientos de años luz. o incluso miles de años luz. Sin embargo, durante mucho tiempo, la observación de rayos gamma de ultra alta energía producidos por la materia oscura pesada se ha visto complicada por la presencia de otra radiación de fondo.
Gracias a su alta sensibilidad de detección sin precedentes a los rayos gamma de ultra alta energía (>100 TeV), LHAASO tiene el potencial único de observar los rayos gamma que se descomponen a partir de la materia oscura pesada. LHAASO puede eliminar eventos de fondo en casi seis órdenes de magnitud por encima de 100 TeV, lo que reduce significativamente la interferencia de fondo y mejora la capacidad de capturar rayos gamma.
Mediante el uso de datos del subarreglo KM2A de LHAASO, los científicos midieron la intensidad de los rayos gamma de ultra alta energía más allá del plano galáctico y establecieron algunos de los límites más fuertes hasta ahora para la vida útil de la materia oscura pesada. El límite es casi 10 veces mayor que los resultados anteriores. Este estudio muestra que la materia oscura en masa PeV tiene una vida útil de al menos unos billones de billones de años (1021 años).
Las observaciones de rayos gamma de LHAASO son altamente complementarias a otros experimentos en la búsqueda de materia oscura (como los experimentos de observación de neutrinos). A medida que la matriz completa de LHAASO funcione de manera estable y acumule datos gradualmente, este límite se incrementará aún más.
Con información de Physical Review Letters
