NANJING – Une équipe de recherche chinoise a découvert que les rayons cosmiques à haute énergie pourraient se déplacer plus lentement que prévu après avoir analysé les données du satellite explorateur de particules de matière noire « Wukong ».
Les rayons cosmiques galactiques sont des particules énergétiques voyageant à travers l’univers presque à la vitesse de la lumière. Ils sont les messagers de l’évolution violente des étoiles ou des systèmes stellaires dans des environnements extrêmes. Certains scientifiques ont proposé que la matière noire puisse faire partie des rayons cosmiques.
Il existe généralement deux classes de rayons cosmiques. Les noyaux de carbone et d’oxygène sont les principaux et on pense qu’ils sont accélérés à des sources astrophysiques comme une explosion de supernova. Les noyaux de bore appartiennent à la classe secondaire et seraient principalement produits par la fragmentation de noyaux plus lourds, tels que le carbone et l’oxygène, via des collisions avec la matière interstellaire lors de leur voyage dans l’espace.
De 2016 à 2021, la DAMPE a collecté plus de 3,5 millions de noyaux de carbone, d’oxygène et de bore. Cela a permis aux scientifiques chinois de mesurer les rapports de flux de rayons cosmiques bore-carbone et bore-oxygène avec une précision sans précédent dans une gamme d’énergie de 0,01 TeV/n à 5,6 TeV/n et ils ont constaté que leurs spectres d’énergie différaient considérablement de celle prédite par les théories conventionnelles de la turbulence du milieu interstellaire.
Chang Jin, scientifique en chef du DAMPE et académicien de l’Académie chinoise des sciences, a déclaré à Xinhua dans une interview que c’était la première fois que ce satellite réussissait à mesurer avec précision le rapport des particules primaires et secondaires dans les rayons cosmiques.
Il a détecté une nouvelle structure spectrale d’énergie inattendue, ce qui suggère que le modèle classique de propagation des rayons cosmiques pourrait devoir être modifié, a déclaré Chang.
Selon Yue Chuan, chercheur associé de l’équipe DAMPE du Purple Observatoire de la Montagne (PMO).
Yuan Qiang, chercheur de l’équipe DAMPE du PMO, a déclaré que lorsque les particules primaires voyagent plus lentement, elles ont plus de chances d’entrer en collision avec le milieu interstellaire, ce qui produira plus de particules secondaires.
Les résultats ont été publiés dans la revue Science Bulletin.
“Wukong” a été lancé le 17 décembre 2015 pour observer les rayons cosmiques et les rayons gamma et rechercher des preuves de l’existence de particules de matière noire.
L’équipe a révélé qu’elle travaillait également sur le télescope spatial à rayons gamma à très grande surface (VLAST). Il en résultera une amélioration de 50 fois de la capacité à détecter les rayons gamma, ce qui aidera également à mieux détecter les signaux de matière noire dans les émissions de rayons gamma à l’avenir.
