基于银河系中心 Fermi-LAT 伽马射线观测的暗物质与脉冲星模型约束

利用 Fermi-LAT 伽马射线观测，几个独立的研究小组在银河系中心（GC）发现了超出的延展伽马射线辐射。湮灭暗物质（DM）或约 $10^3$ 个未分辨的毫秒脉冲星（MSPs）群体都被视为动机充分的可能解释。然而，银河系中心处的弥散银河背景存在显著的不确定性。我们通过考虑银河弥散发射模型的系统不确定性，对这两种关于银河系中心延展伽马射线源的模型进行了重新评估。我们还在感兴趣区域内对点源和弥散背景参数进行了边缘化处理。我们表明，超出辐射比点源具有显著的延展性。我们发现 DM（或脉冲星群体）信号大于系统误差，因此继续确定能为数据提供可接受拟合的参数空间区域。我们发现，一个数量级为 1000 的 MSP 群体，其参数与 Fermi-LAT 测量的 MSP 平均光谱形状一致，能够拟合银河系中心的超出辐射。对于 DM，我们发现纯 $\tau^+\tau^-$ 湮灭通道不能很好地拟合数据。但是，$\tau^+\tau^-$ 和 $b\bar{b}$ 的混合，其 $\left<\sigma v\right>$ 约为热遗迹值量级且 DM 质量在 20 至 60 GeV 左右，则能提供充分的拟合。