由长型伽马射线暴的偏轴 cocoon 产生的快速 X 射线瞬态

快速 X 射线瞬态 (FXTs) 已检测多年，但其起源仍是谜团。观测到的 FXTs 与宽线型 Type Ic 超新星 (SNe Ic-BL) 的关联性暗示，一些 FXTs 可能与长型伽马射线暴 (LGRB) 的相同 progenitor 有关。本文我们数值模拟了从 progenitor 星内部沿射气 Cocoon 向光子扩散半径的相对论喷流的长期演化。随后我们对流体力学结果进行后处理，计算 various viewing angles 从喷流轴线的 cocoon 冷却辐射。我们发现，当观察角 $\theta_{\rm v}=10^{\circ}-20^{\circ}$ 时，偏轴 cocoon 辐射可产生 FXTs，其 X 射线亮度 $L_{\rm X}\simeq 10^{47-48} {\rm\, erg\,s^{-1}}$ 和持续时间 $t_{\rm X}\simeq 10$-$100\,{\rm\,s}$。观测到的光谱呈准热力学特征，峰值能量 $E_{\rm peak}\simeq0.8$ keV。这些特性自然解释了 FXTs 的一部分观测特征，包括其高亮度、软光谱以及缺乏伽马射线信号。FXTs 光谱的 Rayleigh-Jeans 尾部延伸至 UV，同时产生早期 UV 闪光。随着 cocoon 膨胀冷却，辐射峰值向 UV 和光学波段移动，导致持续约 $1$ 天的明亮光学平台，颜色温度 $T_{\rm UV/opt} \simeq (1{-}3)\times10^{4}\,{\rm\,K}$，且总能量亮度 $L_{\rm bol}\simeq10^{41-42} {\rm\, erg\,s^{-1}}$，在超新星辐射出现之前。虽然我们的模型对某些事件（如 EP 240414a）的约 $1$ 天 UV/光学亮度有所低估，但仍为诊断 FXTs 来源提供了有用信息。