Buscas indiretas de matéria escura com o CTA

• Processo: 22/02102-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física das Partículas Elementares e Campos
• Pesquisador responsável: Luiz Vitor de Souza Filho
• Beneficiário: Júlia Gouvêa Mamprim
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/01089-1 - Cherenkov Telescope Array: construção e primeiras descobertas, AP.ESP
• Assunto(s): Astrofísica de altas energias Física de partículas Matéria escura Observatório Cherenkov Telescope Array Raios gama Métodos de análise
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: busca indireta | matéria escura | Observatório CTA | raios gama | Astrofísica de Partículas

Resumo

Dentro do paradigma atualmente aceito sobre o conteúdo do Universo, a maior parte da matéria é constituída de uma substância desconhecida, cuja existência é inferida por meio de sondas astrofísicas e cosmológicas de natureza diversa. Conhecido como Matéria Escura (DM), é muito provavelmente uma partícula que não pertence ao Modelo Padrão da Física de Partículas e constitui cerca de 85% da matéria total do Universo. Acredita-se também que o DM é formado por uma nova partícula elementar neutra, estável e não bariônica. Em ambientes de alta densidade do Universo, como galáxias anãs esferoidais (dSph), galáxias satélites da Via Láctea como a Grande Nuvem de Magalhães (LMC), aglomerados de galáxias e o Centro Galáctico (GC), o DM pode se auto-aniquilar e produzir um forte sinal de raios gama. Propomos investigar as potencialidades dos telescópios de raios gama, em particular do CTA, para detectar um sinal de matéria escura. Este projeto está focado na modelagem astrofísica do sinal e do fundo com o objetivo de buscar as melhores fontes candidatas e os melhores métodos de análise. O objetivo principal da atividade proposta é introduzir o aluno no contexto da pesquisa, por meio do estudo de um dos principais tópicos da física de altas energias: a busca indireta pela matéria escura. (AU)