磁主导脉冲流中的激波耗散
高能天体物理现象
2015-06-03 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们重新探讨了激波耗散与辐射及其对伽马射线暴(GRB)瞬时辐射内部激波模型的影响,并在脉冲式 Poynting 主导流的背景下对此进行了研究。结果表明,除非 GRB 喷流的磁化强度在瞬时辐射区极高(),否则磁模型仍可能与观测结果相容。耗散效率降低的主要效应仅仅是增大了耗散区的尺度;即使对于高磁化 GRB 喷流,只要中心引擎能以远低于典型观测到的 1 秒变率时标的时间尺度发射磁壳,该尺度仍可能小于外激波半径。我们的解析和数值结果表明,磁壳在到达匀速运动半径之前很久就开始强烈相互作用。因此,耗散区内的脉冲喷流最好被描述为具有大幅值磁声波分量的连续高磁化流,而非壳层的集合。耗散的波能量如何在辐射与径向喷流的整体动能之间分配,取决于辐射冷却与绝热冷却的相对速率。在快速辐射冷却机制下,相应的辐射效率可高达波对其能量预算的贡献,而与磁化强度无关。此外,离开瞬时辐射区后,喷流可能仍保持 Poynting 主导状态,导致相较于非磁模型,反向激波产生的辐射更弱。
引用
@article{arxiv.1201.3469,
title = {Shock Dissipation in Magnetically Dominated Impulsive Flows},
author = {S. S. Komissarov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.3469},
year = {2015}
}
备注
Submitted to MNRAS