伽马射线暴的超临界堆模型

我们展示了在伽马射线暴（GRB）的“超临界堆”模型中所预期的光谱和时变辐射特征。该模型的提出源于对一种能够提供GRB中所需耗散过程的需求，并提供了一个明确的方案，将GRB相关的相对论性爆炸波（RBW）中相对论性质子储存的能量转化为辐射；同时，它产生的光谱在观测者参考系中，于能量 $E_p \simeq 1$ MeV 处呈现暴发 $\nu F_{\nu}$ 分布的峰值，这与观测一致，并且在很大程度上与相关相对论性外流的洛伦兹因子 $\Gamma$ 无关。此外，该方案不需要（但也不排除）在激波处加速粒子，除了在RBW参考系中流体积动能各向同性化所提供的加速之外。在本文中，我们详细模拟了RBW中质子、电子和光子的演化，以产生从跨越大约 $4 log_{10} \Gamma$ 个频率数量级的极宽范围内，作为时间函数的瞬时GRB相的详细光谱。模型光谱与观测总体一致，并提供了一种通过直接与GRB性质中观察到的趋势进行比较来界定模型参数的方法。