VHE-GRB 群体多波长余辉建模

近期探测到来自伽马射线暴（GRBs）的极高能（VHE，$\gtrsim$ 100 GeV）$\gamma$ 射线辐射，为余辉物理研究提供了新的见解。理解 VHE GRB 的时间和光谱演化需要对从射电到 VHE $\gamma$ 射线的多波长观测进行详细建模。之前的研究使用多种框架解释 VHE GRB 的余辉，包括单区和多区喷流构型、正向和反向激波的同步辐射、同步自康普顿（SSC）过程以及强子辐射过程。我们使用 NAIMA 代码及其修改版本对五颗长持续时间 VHE GRB——GRB 180720B、GRB 190114C、GRB 190829A、GRB 201216C 和 GRB 221009A——进行了建模。分析结果表明 SSC 是主导的 VHE 辐射机制，外部康普顿的贡献可忽略不计。大多数 VHE GRB 可由球状喷流构型中的正向激波模型很好地描述，其中均匀密度星际介质优于星风介质。此外，我们发现 VHE GRB 倾向于发生在磁场较低且环境介质密度较高的环境中。有趣的是，VHE GRB 位于其他高能 GRB 观测到的 $E_{\rm k,iso}$-$\epsilon_B$ 相关关系的 $3\sigma$ 区域边缘。我们的模型略微高估了射电流量，表明在某些情况下可能需要更复杂的建模。这些发现为 VHE GRB 辐射源和机制提供了关键约束，并作为 CTA 和下一代 $\gamma$ 射线天文台时代未来观测和理论研究的重要基准。