磁重联驱动的伽马射线暴:光变曲线的变化性与鲁棒性
高能天体物理现象
2016-06-07 v1
摘要
伽马射线暴(GRBs)发现近半个世纪后,为其提供能量的耗散机制仍不确定。两种主要的竞争机制是被广泛研究的内部激波和较少被研究的磁重联。本文考虑由磁重联产生的伽马射线暴辐射,并计入其在喷流整体静止系中产生的相对论性整体运动。远离源处,磁场几乎完全垂直于径向,这表明在方向相反的磁场区域之间存在局域准球形的薄重联层。我们证明,如果喷流系中的相对论性运动被限制在这样一个准球形均匀层内,那么由此产生的伽马射线暴光变曲线将独立于该层内的方向分布。这使得先前针对 delta 函数速度方向分布的结果(Beniamini & Granot 2016)适用于数值模拟所建议的更广泛的磁重联模型类别。这些速度方向分布不同的模型,其主要差异在于在给定辐射半径或观测时间下贡献大部分观测通量的亮区大小。该分布越尖锐,此亮区越小,而由偏离薄重联层均匀辐射所可能引起的光变曲线变化性就越强,这在现实的伽马射线暴外流中是可以预期的。这一点既反映在给定观测时间的观测图像中,也反映在给定辐射半径的观测者系辐射率图上,本文针对三种简单的速度方向分布计算了这些图像和图。
引用
@article{arxiv.1606.01353,
title = {GRBs from Magnetic Reconnection: Variability and Robustness of Lightcurves},
author = {Jonathan Granot},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.01353},
year = {2016}
}
备注
6 pages, 5 figures