超相对论性爆炸波中的第三类自相似性
高能天体物理现象
2024-02-14 v1
摘要
在平面平行超相对论性爆炸波问题中，发现了一种新型自相似性，该爆炸波在形式为的幂律密度轮廓中传播。对于，可以利用量纲分析找到第一类自相似解。对于的更陡密度梯度，通过消除方程中的奇点得到第二类解。然而，对于中间幂律指数，流动不服从任何已知类型的自相似性。相反，解属于一个新类，其中自相似动力学由流动的非自相似部分决定。我们得到了超相对论性流体方程的精确解，并发现非自相似流动由向真空的相对论性膨胀描述，包括（1）一个加速的活塞，包含大部分能量，以及（2）一个快速物质的前沿，与爆炸波的内部重合并终止于激波。活塞本身的动力学是自相似且普适的，不依赖于外部介质。非自相似流动的精确解用于求解新解类中的激波。
引用
@article{arxiv.2402.07978,
title = {Self-similarity of the third type in ultra relativistic blastwaves},
author = {Tamar Faran and Andrei Gruzinov and Re'em Sari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.07978},
year = {2024}
}