首个与引力波事件相关的电磁脉冲：轮廓、持续时间与延迟

我们研究引力波啁啾信号后的首个电磁脉冲，重点关注其轮廓与持续时间。发现光变曲线，尤其是陡降（SD）阶段，会因在喷流壳层上采用不同视角 $\theta_{\rm view}$ 而有很大差异。对于具有幂律辐射谱的轴上喷流，SD 中观测到的通量正比于 $t_{\rm{obs}}^{-2-\beta}$，其中 $\beta$ 为谱指数，$t_{\rm{obs}}$ 为观测者时间。此处 $t_{\rm{obs}}=0$ 设定为喷流从中心引擎喷出的观测时间。增大 $\theta_{\rm view}$ 可能使 SD 变得更陡。我们还研究了具有非幂律辐射谱的喷流壳层的辐射总光度 $L$。对于轴上喷流，SD 中我们发现 $L{\propto}t_{\rm{obs}}^{-3}$。然而，来自离轴喷流的辐射其 SD 比 $L{\propto}t_{\rm{obs}}^{-3}$ 更陡。$\theta_{\rm view}$ 值越大，SD 越陡。进而我们提出 SD 阶段可用于区分离轴喷流与轴上喷流。上述行为的原因被加以讨论。此外，我们发现首个电磁脉冲的持续时间接近于其峰值时间，尤其当 $\theta_{\rm{view}}\sim20^\circ$ 时。该结果与 GW~170817/GRB~170817A 中所发现的一致。因此，对应于 GRB~170817A 瞬时辐射的喷流应在并合后即刻喷出。我们的结果还揭示，首个电磁脉冲的持续时间可提供搜寻引力波的时间信息。