短伽马射线暴中磁星中心引擎的各向异性能量注入

长寿命磁星可能起源于双中子星系统，已被提出用于解释某些短时长伽马射线暴（sGRB）中的延展辐射，并被认为是驱动引擎供能千新星的潜在中心引擎。此前，能量注入周围抛射物/喷流的过程被广泛认为近乎各向同性。在本研究中，我们采用狭义相对论磁流体力学（SRMHD）模拟来研究磁星中心引擎的风注入过程。我们探究系统内的动力学与能量分布，发现参数 $\alpha=u_{\rm A}/u_{\rm MWN}$ 可用于指示磁星风能量注入的准直程度，其中 $u_{\rm A}$ 为局地阿尔文四速，$u_{\rm MWN}$ 为风-抛射物碰撞形成的磁星风星云（MWN）的四速。磁星自旋-down 风注入的显著部分能量将因 MWN 内的准直作用而被导向喷流轴。实现各向同性能量注入需要极小的 $\alpha$，这要求极高相对论的膨胀 MWN 或极低磁化率的 MWN，而两者在 sGRB 中均难以达到。因此，预计注入抛射物以供引擎供能千新星的能量预算（即每立体角能量相对于各向同性假设下的值最多降低 10 倍）将大幅减少。引擎供能千新星将比原先预期的更暗。