前景效应对超暗矮椭球状星系J因子估计的影响

矮椭球状星系是伽马射线暗物质（DM）搜索的有望目标。特别是，在一些最近发现的邻近超暗矮椭球状星系中，DM湮灭信号预计很强，这可能对 $\mathcal{O}(1)$ TeV WIMP DM给出严格的约束。然而，各种不可忽略的系统误差使得这些天体中与DM搜索相关的天体物理因子的估计变得复杂。其中，前景恒星效应特别引人关注，因为即使对于未来的运动学巡天，这种污染也是不可避免的。在本文中，我们通过生成四个超暗矮椭球状星系中的恒星模拟样本并使用未来光谱仪的模型，评估了前景污染对天体物理 $J$ 因子估计的影响。我们研究了各种数据筛选以优化数据质量，并应用了考虑成员星和前景星分布的似然分析。我们表明，信号区（感兴趣区域）中的前景星污染及其统计误差可以通过在前景星主导成员星的控制区中插值前景星分布来估计。利用具有大视场的多目标光谱仪的未来光谱观测可以确保此类区域；例如安装在Subaru望远镜上的主焦点光谱仪。上述估计具有几个优点：基于数据的污染估计使得天体物理因子的分析在面对复杂的前景分布时保持稳定。此外，似然分析中还考虑了前景污染效应。