切伦科夫望远镜阵列对导致银河系中心超出之谜的假想毫秒脉冲星族的灵敏度

对 $\textit{Fermi}$ 银河系中心 $\gamma$ 射线超出的主要解释是银河系核球中未分辨毫秒脉冲星（MSPs）族的延展发射。这样的一族脉冲星除了瞬发 $\gamma$ 射线外，还会向星际介质中注入大量电子/正电子（$e^\pm$）。这些 $e^\pm$ 可能通过逆康普顿（IC）散射将环境光子散射为落在即将建成的切伦科夫望远镜阵列（CTA）灵敏度范围内的 $\gamma$ 射线。在本文中，我们通过 realistic 估计 TeV 能段 $\gamma$ 射线银河系弥漫发射模型的系统不确定性，考察了 CTA 对该信号的探测潜力。我们预测，若 $e^\pm$ 注入谱比 $E^{-2}$ 更硬，CTA 有可能稳健地发现假想银河系核球 MSP 族的 IC 信号，其 $e^\pm$ 注入效率在 $\approx 2.9-74.1\%$ 或更高（取决于银河系弥漫发射成分建模失配的程度）即可解释 GCE。另一方面，对于比 $E^{-2.5}$ 更软的谱，可靠的 CTA 探测将需要非物理地大的 $e^\pm$ 注入效率 $\gtrsim 158\%$。然而，即使在 MSP 观测和/或建模不确定性能够减小的合理情况下，这一悲观结论也可能被避免。我们进一步发现，若探测到 IC 信号，CTA 能够成功区分辐射 $e^\pm$ 的 MSP 起源与暗物质起源。