伽马射线暴中心引擎的微观物理

我们计算了伽马射线暴中心引擎的结构与演化，其中吸积环面已在新生的黑洞周围形成。我们研究了广义相对论磁流体动力学模型，并自洽地纳入了核物态方程。该物态方程考虑了相对论性电子、质子和中子的简并性，并在动力学模拟中取代了标准的多方律。该物态方程根据密度和温度的函数关系提供核压强条件，而密度和温度则依据守恒磁流体动力学方案随时间演化。我们分析了环面和外流风的结构，并计算了通过稠密热物质中核反应平衡所发射的中微子通量。我们还估算了黑洞旋转能向双极喷流的转移率。最后，我们通过热核反应网络计算，详细阐述了吸积流和风中重元素的核合成过程。我们讨论了吸积流中放射性元素衰变的可能特征。我们认为，对伽马射线暴引擎中的吸积流及其微观物理进行进一步的详细建模，可能是约束黑洞质量和自旋的宝贵工具。如果引力波被探测到并伴有电磁对应体，它可以成为引力波分析的补充。