测试普适结构 GRB 喷流模型的预测

两种主流的 GRB 喷流结构模型为均匀喷流模型和普适结构喷流 (USJ) 模型。在后者中，所有 GRB 喷流本质上都相同，能量随从喷流轴线至各方向的角度的平方倒数而衰减。USJ 模型的简单性赋予其强大的预测能力，包括对观察到的 GRB 在红移 $z$ 和观察角 $\theta$ 之间的分布的具体预测。我们指出，当前具有已知 $z$ 和估计 $\theta$ 的 GRB 样本与 USJ 模型的预测并不一致。这一点对于较窄的 $z$ 范围尤为明显：USJ 模型预测在 $\theta$ 观测范围的上端应有大多数 GRB，而在观测样本中大多数 GRB 则位于该范围的下端。由于当前样本非常非均匀 (即涉及许多不同的探测器)，必须谨慎对待，无法用以排除 USJ 模型。然而，这一样本显然不利于 USJ 模型。与对观察 GRB 在 $\theta$ 和 $z$ 上的分布进行预测相比，若能获得来自 Swift 的更大且更均匀的 GRB 样本，或可明确排除 USJ 模型，或可为其提供有力支持。此处所提出的检验是普遍的，可用于检验任何预测光度函数和光度-角度关系的模型。