切伦科夫望远镜阵列观测M31与M33湮灭暗物质的探测前景

M31与M33是距离最近的旋涡星系，也是本星系群中最大的成员（与银河系一起），这使其成为间接暗物质的有趣探测目标。本文中，我们给出了切伦科夫望远镜阵列（CTA）对来自M31与M33的弱相互作用大质量粒子湮灭信号预期灵敏度的研究。我们表明，100小时的观测活动将使CTA能够探测到截面低至$\langle\sigma\upsilon\rangle\approx 5\cdot10^{-25}$ cm$^{3}$s$^{-1}$的$\tau^{+}\tau^{-}$湮灭通道（对于M31，暗物质质量为0.3 TeV）的湮灭截面，将HAWC当前给出的限制提高多达一个数量级。我们还给出了CTA预期灵敏度的估计，同时考虑了天体物理背景与其他可能的系统不确定性来源的贡献。我们还表明，CTA或许能够探测到M31核球延展发射，该发射已被Fermi/LAT在较低能段探测到。