诱发引力坍缩、双驱动极超新星、长伽马射线暴及其与短伽马射线暴的关联
摘要
短与长伽马射线暴(GRBs)起源于具有特定能量释放、能谱、持续时间等特征的子类,且拥有双星前身星。我们在此综述双驱动极超新星(BdHNe)子类,其前身星为 CO-中子星(NS)。CO 的超新星(SN)爆炸在其中心产生一颗新 NS(NS)并触发向该 NS 的超临界吸积。该 NS 可变为质量更大的 NS 或坍缩为黑洞(BH)。我们从 2012 年首批解析估计综述至 2018 年最新三维(3D)光滑粒子流体动力学(SPH)数值模拟。长 GRBs 比先前认为的更丰富且复杂。SN 与吸积解释了 X 射线前兆。NS 吸积、其坍缩及 BH 形成在 SN 抛射物中产生不对称性,意味着需进行 3D GRB 分析。被抛射物包围且继承 NS 磁场的新生 BH,是电子-正电子()等离子体和高能辐射发起的\emph{内引擎}。作用于抛射物的 将 SN 转化为极超新星(HN)。抛射物中的等离子体动力学解释了 MeV 能段的超相对论性瞬时辐射,以及 X 射线能段早期余辉的温和相对论性耀发。NS 辐射对 HN 的反馈解释了 X 射线晚期余辉及其幂律阶段。上述一切均与试图以超相对论性喷流的动能解释所有 GRB 相的传统“坍缩星-火球”模型相反。此外,不同形态的 BdHNe 导致 NS-NS 或 NS-BH 双星。这些双星通过引力波辐射并合产生短 GRBs,从而建立了长与短 GRBs 及其发生率之间的关联。
引用
@article{arxiv.1905.06050,
title = {Induced Gravitational Collapse, Binary-Driven Hypernovae, Long Gramma-ray Bursts and Their Connection with Short Gamma-ray Bursts},
author = {J. A. Rueda and R. Ruffini and Y. Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.06050},
year = {2019}
}
备注
Invited Review Published by Universe as part of the Special Issue Accretion Disks, Jets, Gamma-Ray Bursts and Related Gravitational Waves. Abstract modified to fulfill the arXiv number limit of characters