超新星与伽玛射线暴的高能冲击波爆发

宇宙爆炸在广泛的天文学领域发挥着关键作用。尽管已对爆炸引擎及其前身星体有所了解，但许多细节仍不清晰。对爆炸机制和星体前身最敏感的电磁探针之一是当冲击波穿过星体光层时释放的首束光子，称为冲击波爆发(SBO)。在过去十年中，我们对SBO的理解有了显著发展。随着冲击波通过星体和周围物质的冲击加热，这种辐射可以显著改变其表征，产生远超标准解析方法所预测的更广泛的SBO信号范围。本文提出一种半解析方法来建模这种多样化SBO辐射，专注于热自由辐射，更准确地捕捉了自然界的复杂性。我们计算了各种超新星和伽玛射线暴类型的信号。我们的模型展示了如何利用这些信号对爆炸引擎的性质进行约束，并更好地理解SBO在prompt伽玛射线暴中的作用。我们研究了这些结果对历史观测、Einstein Probe瞬态以及提出的任务的影响。我们发现，剥离外壳事件可通过探测器进行巧合检测，但类型Ia和II SBO检测需要针对早期警报（来自引力波或中微子探测器）进行快速指向X射线观测。