磁化双中子星并合中的喷流-环境相互作用
高能天体物理现象
2023-06-28 v2 太阳与恒星天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
GRB 170817A是首个与引力波信号符合探测到的短伽马射线暴(sGRB),表明并合双中子星(BNS)系统能够驱动准直的超相对论喷流,进而产生sGRB。此外,它揭示了sGRB喷流具有内禀角结构,该结构印记在可观测的瞬时及余辉辐射中。先进数值模拟是研究sGRB喷流从并合后环境中突破的演化背后物理过程的主导方法,从而将最终角结构与能量学同特定喷流启动条件相联系。在先前论文中,我们开展了首个三维(3D)狭义相对论流体动力学模拟,研究初始(平顶)sGRB喷流在来自广义相对论(GR)流体动力学BNS并合模拟的真实环境中传播。尽管上述工作朝BNS并合sGRB喷流的一致端到端描述迈出了重要一步,但这些模拟未考虑预期起关键作用的磁场存在。在此,我们克服该局限,报道了首个3D狭义相对论磁流体动力学(MHD)模拟:磁化(结构化且旋转)sGRB喷流穿透真实磁化并合后环境,其中后者初始条件直接引自先前GRMHD BNS并合模拟的结果。
引用
@article{arxiv.2211.10135,
title = {Jet-environment interplay in magnetized binary neutron star mergers},
author = {Andrea Pavan and Riccardo Ciolfi and Jay Vijay Kalinani and Andrea Mignone},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.10135},
year = {2023}
}
备注
16 pages, 15 figures, accepted for publication in MNRAS