AMS-02 (Alpha Magnetic Spectrometer) es un detector de partículas de propósito general que fue instalado en la estación espacial internacional (ISS, siglas en inglés) el 19 de mayo de 2011. El experimento ha sido diseñado para medir el flujo de los rayos cósmicos con una precisión sin precedentes, lo que permite estudiar el origen y la propagación de rayos cósmicos en la Vía Láctea. El objetivo científico principal de AMS es la búsqueda de materia oscura y de antimateria primordial. Después de 11 años de operación, AMS ha adquirido más de doscientos mil millones de sucesos de radiación cósmica proporcionando medidas de precisión de electrones, positrones, protones, antiprotones y núcleos de helio, litio, berilio, boro, carbono, nitrógeno, oxígeno, flúor, neón, sodio, magnesio, aluminio, silicio y hierro, hasta muy altas energías del orden del TeV. AMS operará hasta el final de la ISS planeada para el 2030, adquiriendo una estadística suficiente para detectar antimateria y permitiendo explorar nuevos fenómenos físicos que no se pueden estudiar con experimentos en tierra.

Los grupos de astropartículas del CIEMAT y el IAC han participado en el experimento AMS desde 1997 y 2003, respectivamente. Ambos grupos han contribuido sustancialmente durante la fase de construcción y montaje del detector y actualmente participan activamente en la explotación científica de los datos de AMS.

El objetivo del presente proyecto de investigación es continuar la participación de los grupos del CIEMAT y del IAC en el experimento AMS, durante los próximos tres años. Las principales actividades se concentrarán en la operación del detector y en el análisis de los datos. Los principales objetivos del proyecto coordinado son obtener medidas de precisión de los núcleos más pesados, de antimateria primordial y de anisotropías de los rayos cósmicos.

El proyecto se complementa con objetivos adicionales que se desarrollarán de forma independiente en cada uno de los subproyectos.  En el caso del subproyecto del CIEMAT, el objetivo es continuar el programa de I+D para futuros detectores de rayos cósmicos en el espacio CaloCube, que ha desarrollado un sistema de toma de datos y trigger para futuros calorímetros centelleadores en el espacio. El proyecto actual adaptará el sistema para su potencial implementación en el Experimento HERD que se instalará en la estación espacial china.

En el caso del subproyecto IAC, el objetivo es continuar con los estudios de astrofísica de rayos gamma, para localizar y estudiar en más detalle las fuentes de rayos cósmicos detectadas con AMS, con el detector en el espacio Fermi-LAT y el sistema de telescopios Cherenkov MAGIC. Además, estamos participando en la construcción de dos redes de telescopios Cherenkov: 9 telescopios de pequeño tamaño denominados ASTRI mini-array en el Observatorio del Teide y 4 telescopios de gran tamaño (LST) de la red Cherenkov  Telescope Array (CTA) en el Observatorio del Roque de los Muchachos. El IAC participará en la puesta a punto de los nuevos telescopios y realizará observaciones conjuntas con los telescopios MAGIC para calibrar los instrumentos y obtener los primeros resultados científicos. Se realizarán observaciones complementarias con los telescopios ópticos e IR de los Observatorios de Canarias.