来自大质量恒星喷流的全时域移动网格模拟的离轴同步辐射光变曲线

我们对从大质量前身星中心发射的喷流进行了全时域、移动网格、相对论流体动力学模拟，并计算了不同观测视角下观测者所见的同步辐射光变曲线。我们追踪了喷流从恒星中心点火、在恒星包层中传播、从恒星表面爆发，随后经历滑行和减速阶段的演化过程。喷流被压缩成薄壳，扫除星周介质，最终进入牛顿相。由于与周围气体的流体动力学相互作用，喷流自然产生了角向和径向结构。计算出的同步辐射光变曲线涵盖了长伽马射线暴（LGRB）从瞬时辐射到晚期余辉阶段的观测时间范围。在轴光变曲线表现出一个源自激波加热恒星物质的早期辐射脉冲，随后是浅衰减和随后的陡峭衰减。离轴光变曲线的上升早于先前顶帽喷流模型的预期——在喷流爆发后数秒到数分钟的时间尺度内上升，随后衰减。有时离轴光变曲线具有晚期的再增亮成分，可能与 Ic-bl 型超新星（SNe Ic-bl）辐射同时出现。我们的计算可能有助于阐明伽马射线暴（GRB）余辉阶段外流的结构。全时域模拟得到的离轴光变曲线为搜索离轴/孤儿余辉提供了新的光变曲线模板。