伽马射线暴中的热成分 II：约束混合喷流模型

在解释伽马射线暴（GRB）喷流组成的物理起源方面，一个更一般的图像，即混合喷流模型（在传统火球模型基础上引入了另一磁化参数$\sigma_{0}$），已在Gao & Zhang中被充分研究。然而，它尚未应用于大样本GRB。此处，我们首先采用Gao & Zhang的“自顶向下”方法诊断中心引擎处的光球性质，以考察混合模型如何同样解释观测数据，所用样本为Li（我们的论文I）中给出的具有探测到的光球成分的{\it Fermi} GRB样本（八次暴）。我们以喷流基部半径的三个典型值（$r_{0}$ = 10$^{7}$、10$^{8}$和10$^{9}$ cm）推断混合问题的所有物理参数。我们发现所有暴的无量纲熵均显示$\eta\gg$ 1，而五次暴（GRB 081224、GRB 110721A、GRB 090719、GRB 100707和GRB 100724）推导出的(1+$\sigma_{0}$)大于1，表明除热火球成分外，另一冷Poynting流成分也可能起重要作用。我们的分析还显示，在GRB 081224和GRB 110721A中所有$r_{0}$的少数时间bin内，约10$^{15}$cm处的磁化参数(1+$\sigma_{\rm r15}$)大于1，这意味着内部碰撞诱导的磁重联与湍流可能是为非热辐射供能的机制，而非内部激波。我们得出结论：大多数暴（可能为全部）均可由混合喷流问题很好地解释。