致密型伽马射线源中的相对论性风暴：II. 双子加载与伽马射线暴中的辐射加速

我们考察了由强烈伽马射线脉冲在相对论性冲击波前方产生的快速成对作用。侧散射光子与主伽马射线束相碰撞可放大散射电荷密度。计算了双子加载介质的加速度率，并将其限制性的批量 Lorentz 因子与光谱及紧凑性相关联。最终得到对双子与质子相对惯性的明确预测。相对论性冲击在移动介质中的减速及其导致的 synchrotron 辐射，与静止介质的既有计算进行比较。双子加载显著提高了辐射效率。当初始环境密度超过临界值时，主伽马射线脉冲穿越的散射深度超过1，脉冲被展宽。这些考虑对暴源施加了显著约束：若暴前质量损失率超过 $10^{-5}$ 太阳质量/年，则除非辐射效率较低，否则单个脉冲宽度小于10秒难以实现。一种各向异性伽马射线通量（在 $\Gamma^{-1}$ 或更大角尺度上）驱动大速度剪切，显著增加冲击波前方种子磁场的能量。