非相对论情况下的喷流型Gamma射线暴后glow演化

已有证据表明至少一些Gamma射线暴(GRB)的发射是有束的。在超相对论情况下，已有多位作者讨论了喷流型GRB后glow的演化。已证明，喷流的动力学将因侧向扩张而显著受到影响，在特定情况下，后glow光曲线可能出现尖锐的突变。然而，这仅在火球仍为相对论时才成立。本文提出了一种解析方法，用于描述喷流在密度为n∝r^{-s}的周围介质中进行的非相对论扩张情况，旨在探讨侧向扩张是否如在相对论情况下的那样显著影响喷流演化。我们发现，喷流演化对侧向扩张速度高度依赖。如果其以声速扩张，则喷流夹角θ随时间变化为θ∝ln t，这意味着侧向扩张对后glow光曲线影响不大，flux F∝t^{-3(5α-1)/5} (当s=0时)和F∝t^{-(7α+1)/3} (当s=2时)。显然，s=2的光曲线并不总是比s=0的光曲线更陡峭，与相对论情况不同。我们还指出，如果扩张速度为常数，则喷流夹角θ∝t，半径r∝t^{0}，此时侧向扩张对喷流演化影响最大，flux F∝t^{-(5α-1)}，且与s无关，预计光曲线应出现平滑且渐进的突变。