热电磁外流。III. 强磁场中的位移火球

计算了在高磁化强度和极高致密性（$l \sim 10^3$-$10^8$）区域中稀薄电子 - 正电子火球的演化。加热施加于低有效温度（< 25 keV），并允许火球膨胀，使得正负电子对湮灭抑制了黑体光谱分布的形成。康普顿散射的扩散方程与单温对气体及精确的（跨相对论性）回旋同步辐射光子源耦合。我们发现光子光谱发展出一个准热峰，其下方的幂律斜率是伽马射线暴的特征。在 $l \sim 10^3$ 时，利用完整的动力学方程检验了高频热光谱的形成。这些结果对伽马射线暴的中心引擎及能量传输机制有几个启示：1. 在距引擎约 $10^{12}$ cm 内的喷流突破处，重子静止质量携带的能量通量小于约 $10^{-5}$，大部分由磁场携带。2. 这种程度的重子纯度指向引擎中存在事件视界，且中子在瞬时辐射机制中作用可忽略。3. X 射线闪由携带足够重子的外流发射，使得光球层对耗尽，我们表明这会导致更快的热化。4. 观测到的峰值频率与暴光度之间的关系，若喷流洛伦兹因子在突破处约为 $1/$(张角)，则其下界由观测到的 Amati 等人关系限定。5. 利用恒星模型证明了观测到的最高伽马射线暴能量与流体动力学喷嘴之间存在不一致：需要磁准直。6. 磁化对气体足够稀薄，以至于高频阿尔芬波可能变得电荷匮乏。最后，我们提出等离子体碰撞性对磁重联的限制可能被高估了。