Как правильно пишется тёмочка или тёмачка

Тёмочка,  от Тёма + ∧-очк-.

Объяснение:

в русском языке для образования уменьшительно-ласкательной формы имен используются суффиксы:

-очк/ечк- Тёмочка

-к- Тёмка

-ец/иц- Тёмец

-оньк/еньк- Тёмонька

-ышк/ишк- Тёмышка

-ушк/юшк- Тёмушка