中文

GRB 后glow 中的喷流、结构流与能量注入:数值建模

天体物理学 2009-11-13 v1

摘要

我们对三种模型(喷流、结构流、能量注入)在适应10个GRB后glow光程中观测到的光程中断现象,以及这些后glow在射电、光学和X射线辐射中的相对强度进行数值建模。我们发现,喷流和结构流模型在适应上述10个后glow的多波段数据方面远优于能量注入模型。在前两种模型中,均匀的周边介质对光程中断提供更好的拟合效果,而风状介质(以r2r^{-2}垂直于流向的分层)则不如此。然而,在唯一两个可能存在能量注入模型的案例中,风状介质更受青睐(也可能在第三个案例中存在能量注入,即后glow 970508,其光学辐射表现出尖锐上升但未出现剧烈衰减)。使用喷流模型得到的最佳拟合参数显示,流出能量为2-6×10^50 erg,喷流开口角为2-3度。具有准均匀核心的结构流,其核心角径为0.7-1.0度,单位立体角能量为0.5-3×10^53 erg/sr,周围环绕着一个能量随角度从流向轴线呈约为θ2\theta^{-2}衰减的包裹层,从而需要与喷流相同的数据预算。周边密度通常在0.1-1个/立方厘米范围内。我们还发现,由于在爆炸后约1天将 ejecta 注入减速喷流中,导致的反向冲击辐射可解释后glow 990123、991216和010222的射电光程缓慢衰减现象。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0508426,
  title  = {Jets, Structured Outflows, and Energy Injection in GRB Afterglows: Numerical Modelling},
  author = {A. Panaitescu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0508426},
  year   = {2009}
}

备注

17 pages, to be published in the MNRAS