伽马射线暴余辉喷流中瑞利 - 泰勒不稳定性引起的激波皱褶
高能天体物理现象
2015-06-19 v2 计算物理
摘要
余辉喷流在减速早期阶段具有瑞利 - 泰勒不稳定性,因此是湍流的。此外,还有几种过程 actively 冷却喷流。在这封信中,我们证明如果冷却显著增加了流体的可压缩性,湍流会与前向激波碰撞,使其失稳并产生皱褶。在这种情况下,前向激波具有足够的湍流度,能够通过小尺度湍流发电机产生负责同步辐射的磁场。我们假设磁场与湍流动能处于能量均分状态来计算光变曲线,发现动态磁场很好地近似为 1% 的恒定磁热能量比,尽管由于磁场仅在湍流激活后才开启,峰值流量时间存在显著延迟。研究发现反向激流的磁化程度显著高于前向激流,其磁热能量比约为 10%。这项工作推动了未来使用更物理冷却模型进行的瑞利 - 泰勒计算。
引用
@article{arxiv.1403.6895,
title = {Shock Corrugation by Rayleigh-Taylor Instability in GRB Afterglow Jets},
author = {Paul Duffell and Andrew MacFadyen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.6895},
year = {2015}
}
备注
ApJ Accepted