离轴观测陡峭喷流的反向和正向激波余辉发射

我们使用一个简化的解析模型研究了离轴观测的伽马射线暴（GRB）余辉的形态。我们考虑了陡峭喷流，这被认为是最常见的类型。这些喷流以能量和洛伦兹因子在横向上的陡峭梯度为特征，产生高度成束的发射。观测到的信号在任何给定时间都由其最小可见角主导。因此，余辉形态取决于这个角度何时开始减小，从而揭示喷流的内部区域。根据这种减小发生在反向激波穿过喷射物之前、之时还是之后，出现了三类不同的光变曲线。在第一种情况下，去成束发射甚至可以在反向激波穿越之前产生快速上升的信号。这在具有长持续时间、低能量、致密周介质的GRB中，或其组合中是预期的。在某些情况下，喷射物壳层在内部区域可以被认为是有效厚的，在外部区域是有效薄的。对于正向激波，两种状态下的时间斜率是相同的，这使得检测转变变得困难。然而，反向激波具有不同的时间斜率，如果它们的发射超过正向激波，则允许在光变曲线中潜在检测到转变。去成束发射的特征同步辐射频率对于正向激波独立于喷流结构演化，但对于反向激波则取决于横向能量和洛伦兹因子梯度，对于陡峭的能量梯度和浅的洛伦兹因子梯度演化较慢。