短暴 GRB 090510 中的高能发射成分

我们研究了在短暴 GRB 090510 中观测到的瞬时发射与延迟发射的起源。我们使用宽波段数据来检验伽马射线暴发射最流行的理论模型是否能解释该暴的观测结果。我们首先尝试用如下假说解释与 GeV 尾巴延迟出现相关的由软变硬的谱演化：即瞬时暴发与高能尾巴均源自单一过程，即内激波的同步辐射。对源致密性的考虑表明，高能尾巴应产生于一个晚发射壳层中，其特征是具有比产生瞬时暴的壳层更大的洛伦兹因子。然而，在该假说下，预测的同步辐射峰值频率的演化与观测到的由软变硬的演化不一致。鉴于单一机制假说的困难，我们检验了两种替代的双成分场景。在第一种场景中，瞬时暴被解释为内激波的同步辐射，而高能发射（触发后约 1 s 内）被解释为内激波的同步自康普顿辐射。在第二种场景中，鉴于其持续时间较长（\sim 100 s），高能尾巴与瞬时暴解耦，并具有外激波起源。在这种情况下，我们表明确实存在合理的参数选择来解释从光学到 GeV 的数据，前提是受激波壳层的洛伦兹因子足够高。最后，我们尝试用结构化喷流模型来解释在 \sim 1e3 s 附近观测到的颜色突变。我们发现这可能是一个可行的解释，并且它将假设各向同性导出的暴发高能量值（\sim 1e53 erg）降低至 \sim 1e49 erg 以下，这与双星并合前身星的能量学更为相容。