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双喷流传说:来自近距离双星伽玛暴星体 progenitor 的双 relativistic 喷流

高能天体物理现象 2026-03-31 v1

摘要

引力波天文学揭示了伴随致密星体的近距离双星系统十分常见。来自巨型星坍缩的长型伽玛暴射 (LGRB) 在实现快速核心旋转方面面临持续的挑战,这与 collapsar 模型的要求不符。通过潮汐自旋上升的双星相互作用提供了自然的解决方案;近期的 Population synthesis 研究表明,大量的 LGRB 可能来自伴随致密星体的近距离双星系统。在此情景下,主星的超nova 喷流可被致密星体吸积,从而在由双星间距决定的延迟后,可能触发第二条 relativistic 喷流。我们构建了一个涵盖双喷流系统的综合模型,分析第二条喷流的动力学及其与第一条喷流的相互作用。观察特征严重依赖于 Lorentz 因子比例、对齐角度以及时间延迟。对于对齐喷流,存在两种体 regime:一种是快速的第二条喷流,可产生多个具有不同光谱/偏振演化的伽玛射线触发器;另一种是慢速的第二条喷流,其辐射表现为随后来自能量注入的 X 射线闪烁及余辉平台。对于非对齐喷流,观测信号范围从具有晚期射电结构的正常伽玛暴到快速 X 射线瞬态,继而是离轴再显著增亮。这些特征在现有的 GRB 数据中已有观察实例。借助 SKA 的高分辨率射电干涉仪、eXTP 的时序偏振测量,以及 Einstein Probe 和 SVOM 的多波段调查,将检验这些预测,从而为作为伽玛暴源和引力波源的近距离巨型双星演化提供约束。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.27660,
  title  = {A Tale of Two Jets: Double Relativistic Outflows from Close Binary GRB Progenitors},
  author = {He Gao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.27660},
  year   = {2026}
}

备注

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