与 GRB 170817A 离轴余辉相符的多样喷流结构

在 GRB 170817A 作为引力波事件 GW170817 的电磁对应体被探测到后，短伽马射线暴（GRB）的喷流结构一直存在争议。不同作者使用不同的喷流结构来计算余辉光变曲线。我们提出了一种方法，可从给定的离轴 GRB 余辉反演重构喷流结构，而不假设任何结构函数形式。通过系统应用我们的反演方法，我们发现更多样的喷流结构与观测到的 GRB 170817A 余辉在误差范围内相符：例如空心锥、纺锤形、高斯和幂律喷流结构。此外，重构喷流的总能量是任意的，与环境密度 $n_0$ 成正比，在保持相同喷流形状下若参数满足简并组合 $n_0 \varepsilon_\mathrm{B}^{(p+1)/(p+5)} \varepsilon_\mathrm{e}^{4(p-1)/(p+5)} = \mathrm{const.}$。需要优于约 6% 的观测精度来区分不同形状，而能量标度的简并可通过观测光谱拐折和视角打破。未来位于更致密环境中、具有更亮余辉和可观测光谱拐折的事件，是应用我们反演方法确定喷流结构的理想情形，从而为喷流形成与传播提供关键线索。