逆康普顿灾变极限下致密源的光谱特征

逆康普顿灾变被定义为逆康普顿散射光子光度的急剧上升。它由辐射过程的非线性环路描述，该环路在电子致密度高时启动，并负责通过逆康普顿散射为主将能量从电子有效转移到光子。我们寻找驱动磁化非热源进入逆康普顿灾变区的条件，并研究其多波长(MW)光子能谱。我们建立了一个通用解析框架，并使用数值计算作为解析预测的补充。我们发现处于康普顿灾变区的源发出的辐射具有一些独特特征。MW光子能谱是一个折断幂律，由于在$\sim m_e c^2$处Klein-Nishina抑制的开始而出现拐折。拐折能量以下的谱指数对数依赖于电子和磁致密度，而与电子幂律指数($s$)无关。最大辐射功率通常出现在$\gamma$射线区，对于$s>2$ ($s\lesssim 2$)在能量$\sim m_e c^2$ ($\sim \gamma_{\max} m_e c^2$)处，其中$\gamma_{\max}$是注入电子分布的最大洛伦兹因子。我们使用开发的解析框架将逆康普顿灾变原理应用于耀变体和$\gamma$射线暴，并展示如何用以对源参数施加稳健约束。