O Payload for Antimatter Matter Exploration and Light-nuclei Astrophysics (PAMELA) é um experimento transmitido por satélite projetado para estudar a origem e as propriedades dos raios cósmicos. PAMELA é sensível a uma ampla gama de partículas, incluindo pósitrons, elétrons, prótons e núcleos de hélio, e está em operação desde 2006.

Um dos principais objetivos do PAMELA é procurar matéria escura, um tipo hipotético de matéria que não interage com a radiação eletromagnética. Acredita-se que a matéria escura constitui uma fração significativa do universo, mas sua natureza é desconhecida. PAMELA pode procurar matéria escura procurando um excesso de pósitrons e elétrons nos raios cósmicos, que poderia ser produzido pela aniquilação de partículas de matéria escura.

PAMELA ainda não detectou um excesso estatisticamente significativo de pósitrons e elétrons nos raios cósmicos, mas estabeleceu limites máximos para a quantidade de matéria escura que pode existir. Estes limites superiores baseiam-se na suposição de que as partículas de matéria escura se aniquilam em pósitrons e elétrons, mas PAMELA também é sensível a outros canais de aniquilação de matéria escura.

Além de procurar matéria escura, PAMELA também fez uma série de outras observações importantes. Estes incluem a descoberta de uma modulação dependente do tempo do fluxo de raios cósmicos, que se acredita ser causada pela interação dos raios cósmicos com o vento solar, e a detecção de um espectro de elétrons de alta energia que pode ser devido a pulsares ou remanescentes de supernovas.

PAMELA continua a operar em órbita e espera-se que continue a fazer contribuições importantes para a nossa compreensão dos raios cósmicos e da matéria escura durante muitos anos.