GRB 170817A 中分层喷流的余辉辐射

GRB 170817A 的余辉已被探测三年多，但多波段余辉光曲线的起源仍有争议。经典平顶喷流模型难以产生如观测到的余辉光曲线浅升段 $(F_{\nu} \propto T^{0.8})$。在此我们重新考虑以能量分布 $E(>\Gamma \beta)=E_0(\Gamma \beta)^{-k}$ 的分层抛射物作为该暴余辉光曲线起源的模型，其中 $\Gamma$ 与 $\beta$ 分别为抛射物的洛伦兹因子与速度。$k$ 为能量分布的幂律斜率。我们考虑抛射物被准直为喷流，研究了两类喷流演化，包括横向扩散喷流与非横向扩散喷流。我们拟合了多波段余辉光曲线（包括暴后一千天的 X 射线数据），发现扩散与非扩散喷流模型均能较好拟合光曲线，但扩散喷流模型的观测源角尺寸与流量中心视速度超出观测限制，而非扩散喷流模型满足观测限制。非扩散喷流模型的部分最佳拟合参数（如周介质数密度 $\sim10^{-2}$ cm$^{-3}$ 与总喷流动能 $E \sim 4.8\times 10^{51}$ erg）也看似合理。喷流能量分布的最佳拟合斜率为 $k \sim 7.1$。我们的结果表明 GRB 170817A 的余辉可能源自分层喷流，且喷流的横向扩散并不显著。