球状星团中的伽马射线脉冲星种群：对GeV过量的启示

有人提出，观测到的银河系中心周围区域的GeV过量可能源自球状星团中形成的一批毫秒脉冲星。鉴于此，我们利用公开可用的费米数据研究157个球状星团的伽马射线发射，从中识别出25个源具有统计显著信号（其中10个未见于现有伽马射线星表）。我们将这些观测与基于每个球状星团恒星碰撞率预测的脉冲星形成率相结合，以约束银河系球状星团系统中毫秒脉冲星的伽马射线光度函数。我们发现该脉冲星种群展现的光度函数与银河系场（即厚盘）中观测到的毫秒脉冲星颇为相似。然而，脉冲星从球状星团喷出后，继续损失自转动能并变暗，导致其光度函数偏离稳态分布。利用此光度函数和球状星团瓦解率模型，我们表明球状星团诞生的毫秒脉冲星仅能解释观测到的GeV过量的百分之几或更少。除其他挑战外，由这类脉冲星产生整个GeV过量的情形与观测到的银河系中心恒星团质量相矛盾。