磁化且光子丰富外流中延迟对产生崩溃导致的非热伽马射线辐射

我们考虑了从约束介质中突破并膨胀至高洛伦兹因子（$\Gamma \sim 10^2$-$10^3$）和低散射光深（$\tau_{\rm T} \sim 10^{-3}$-$10^{-2}$）的磁化外流中的延迟体积加热。突破处的能流主要由磁场主导，准热伽马射线的贡献较小，其谱已在论文 I 中计算。我们重点关注磁化物质中极端重子耗尽的情况，但允许存在从约束介质中夹带的独立重子成分。耗散由这两个成分之间的相对论运动驱动，这种运动一旦光子致密性降至 $4\times 10^3(Y_e/0.5)^{-1}$ 以下便会发展。我们首先计算了突破后磁化成分的加速过程，表明嵌入的 MHD 湍流提供了显著的惯性，忽略这一点会导致对流洛伦兹因子的估计不切实地偏高。再加热开始后，我们使用包含康普顿散射、对产生与湮灭以及库仑散射精确处理的一区动力学代码，自洽地演化了对和光子的分布。加热导致对产生激增，散射深度饱和在 $\tau_{\rm T} \sim$ 1-4。等离子体维持极低的粒子压力与磁压力之比，并能支持带电粒子分布中的强各向异性，冷却主要由康普顿散射主导。通过改变加热输入与准热光子中种子能量的比率，获得了光子指数在 GRB 观测范围内（$-3 < \beta < -3/2$）的高能幂律谱。我们将我们的结果与跨越膨胀光球层的连续加热模型进行了对比，表明后者模型产生的软 - 硬演化与 GRB 观测结果不一致。