利用 CTAO 南部阵列进行高分辨率测量：脉冲星风星云的案例

切伦科夫望远镜阵列天文台（CTAO）的到来以及切伦科夫望远镜在伽马射线光子重建方面的最新进展，必将把角分辨率极限推至前所未有的精度——在数十 TeV 能量下小于一弧分。自然，这样的仪器改进为新的和有趣的科学研究打开了可能性。我们旨在表明，特别是脉冲星风星云（PWN）的研究必将从这些高分辨率测量中受益。这是因为 PWN 是 TeV 能量下的主导银河系源群体，表现出直到数百 TeV 的硬谱，并且从 X 射线观测已知在弧分尺度上具有丰富的结构。以 HESS J1813-178 和 MSH 15-52 为例，我们基于 X 射线观测和现有伽马射线测量创建了这些源 TeV 形态的简单轻子模型。然后，假设不同的观测台曝光和点扩散函数模型，我们为未来的 CTAO 南部阵列创建了模拟观测。我们利用这些数据评估这些观测区分模型和研究这些源物理的能力，特别是推断磁场和电子分布的结构。我们发现，未来在多 TeV 能量下利用 CTAO 南部阵列进行观测——结合现有的 X 射线测量——很可能能够约束这些源中磁场和高能电子的分布。我们证明这些测量的灵敏度可以通过新型重建算法实现的改进角分辨率显著提高。然而，我们也表明在相关的多 TeV 区域，信号光子统计仍然是一个限制，用事件统计换取改进的角分辨率并不一定有利。