Radio emission from the cocoon of a GRB jet: implications for relativistic supernovae and off-axis GRB emission
相对论性超新星是Ic型超新星的一个子类。他们的非热，无线电发射显着不同，从常规的Ic型超新星，因为他们有一个快速的膨胀速度（与速度$\sim$ 0.6-0.8 c），这不能解释一个“标准”，球形SN爆炸，但主张一个快速发展，温和的相对论喷出物与SN。本文计算了伽马射线暴长喷流（GRB）的茧层发射的同步辐射。结果表明，膨胀茧的能量和速度，以及射电非热光变曲线和光谱与相对论SNe中观测到的一致。因此，这一事件的无线电发射不是来自SN激波阵面，而是来自GRB喷流通过祖星产生的温和相对论茧。我们还表明，茧射电辐射占主导地位的伽玛射线暴辐射在早期的离轴，和流量可以在较晚的时候与轴上伽玛射线暴相比，如果茧的能量至少是可比的伽玛射线暴能量。
2018-07-31 astro-ph.HE
Formation and collimation of relativistic MHD jets - simulations and radio maps
我们目前的结果磁流体动力学（MHD）模拟射流的形成和传播，讨论了各种天体物理设置。在第一种方法中，我们考虑相对论MHD射流形成的模拟，考虑从开普勒盘的表面发射的射流，数值演示-第一次-相对论MHD射流的自准直能力。我们获得了高达约10的洛伦兹因子，同时获得了约1度的高度准直。然后，我们提出的同步辐射图计算的内在射流结构来自MHD射流形成模拟。最后，我们提出了（非相对论）MHD模拟射流发射，治疗吸积和喷射之间的过渡。这些设置包括一个物理磁扩散率，这是必不可少的加载吸积材料上流出。我们发现流出物中有相对较高的质量通量，约为吸积率的20- 40%。
2013-12-20 astro-ph.HE
On the sideways expansion of relativistic non-spherical shocks and GRB afterglows
在Kompaneets（薄壳）近似下考虑了非球形相对论爆炸波的膨胀。我们发现，相对论运动有效地“冻结”了激波阵面的横向动力学：只有极强的准直激波，其张开角为$Δθ\leq 1/Γ^2$，由于侧向膨胀，才显示出明显的剖面变化。对于不太准直的剖面，传播几乎是弹道式的;相对论激波的侧向膨胀只有在它们变得温和相对论时才变得重要。
2011-05-31 astro-ph.HE
Propagation of GRB Relativistic Jets in AGN Disks and Its Implication for GRB Detection
研究AGN盘中GRB相对论性喷流的动力学演化，发现仅高光度长持续喷流或低质量SMBH附近的喷流可突破盘面，受阻喷流仅能通过激波突破辐射及冷却被探测。
2024-06-16 astro-ph.HE
Gamma ray emission from magnetized relativistic GRB outflows
我们认为，小俯仰角同步辐射提供了一个重要的耗散机制，必须考虑的相对论磁化伽马射线暴（GRB）的形成模型从新生的黑洞和/或磁星流出。结果表明，如果伽玛暴外流是质子负载的，则这种辐射的光谱能量分布将在0.1-1~MeV的能量带出现尖锐的峰值。如果小俯仰角同步辐射能有效地冷却外流中的相对论粒子，则其峰值能量以下的谱是幂律的，谱指数α ~-1，接近于时间分辨伽玛暴谱的典型谱指数。否则，低能谱指数可以硬到α ~ 0，如在GRB脉冲开始时所观察到的。我们推测，质子加载的磁化γ暴流出的小俯仰角同步辐射对γ暴瞬发辐射的能带分量有显著贡献，而质子引发的电磁级联则对GeV分量有重要贡献。
2010-07-19 astro-ph.HE
Are low luminosity GRBs generated by relativistic jets?
低光度伽马射线暴（II-GRB）是伽马射线暴（GRB）的一个子类，在GRB与超新星的联系中起着核心作用。虽然II-GRB在许多方面不同于典型的长GRB（LGRB），但它们也具有一些共同的特征。因此，II-GRB和LGRB的γ射线发射是否有共同的起源的问题是非常感兴趣的。在这里，我们解决这个问题，测试是否ll-GRB，像LGRB根据Collapsar模型，可以产生的相对论性喷流，在信封上打孔的祖星。BMSAR模型预测，大多数观测到的爆发的持续时间将与喷流从恒星爆发所需的时间相当，甚至更长。我们计算了II-GRB的喷流爆发时间，并将它们与观测到的持续时间进行了比较。我们发现，有一个显着的访问，持续时间比喷流爆发时间短得多，这些都是不一致的Collapsar模型的II-伽玛暴。我们的结论是，占主导地位的γ射线发射的II-GRB和LGRB的过程是最有可能从根本上不同。
2011-07-07 astro-ph.HE
Sub-Photospheric Emission from Relativistic Radiation Mediated Shocks in GRBs
有人建议，在爆发中观察到的即时发射，表现出热成分起源于相对论辐射介导的冲击，形成下面的光球的伽玛射线暴外流。有人认为，这种冲击预计将形成在发光的爆发通过碰撞的壳层，传播与温和的洛伦兹因子$Γ\lesssim 500$。更快的壳层将在光球层上方碰撞，形成无碰撞冲击。我们证明，在事件GRB 090902 B的爆炸能量的相当大的一部分是消散在光球层以下，在一个区域的中等光学深度$τ\lesssim300$，而在GRB 080916 C的能量消散的主要部分以上的光球层。我们表明，在许多伽玛暴预期的条件下，这种相对论辐射介导的冲击对流足够的辐射上游，使光子生产的冲击过渡可以忽略不计，不像在超新星的冲击爆发的情况下。由此产生的光谱，在冲击框架中测量，有一个相对较低的热峰，其次是一个广泛的，非热的组成部分延伸到KN限制。
2011-01-21 astro-ph.HE
Acceleration of Relativistic Electrons by MHD Turbulence: Implications for Non-thermal Emission from Black Hole Accretion Disks
我们使用分析估计和数值模拟的测试粒子与磁流体动力学（MHD）湍流相互作用，以表明亚音速MHD湍流产生有效的相对论粒子的二阶费米加速。这种加速不能用标准的准线性理论很好地描述，而是MHD湍流中波粒相互作用共振展宽的结果。我们提供的动量扩散系数，可用于天体物理和日光层的应用，并讨论我们的吸积流到黑洞的结果的影响。特别是，我们表明，在辐射效率低的吸积流的亚音速湍流粒子加速可以产生一个非热尾的电子分布函数，这可能是重要的建模和解释发射低光度系统，如Sgr A* 和M87。
2014-07-27 astro-ph.HE
The influence of jet geometry on light curves and spectra of GRB afterglows
在假设观测到的伽玛暴具有喷流几何的条件下，我们对伽玛暴余辉的光谱和光变曲线进行了详细的计算。计算是基于一个扩展的相对论激波GRB余辉模型，其中余辉是相对论电子的同步辐射的结果与幂律的能量分布在外部冲击波的前端被减速在拱星介质。为了确定辐射表面上的强度，我们数值求解全时间，角度，和频率依赖的特殊相对论传输方程的共动框架中使用的方法的长特征。
2012-06-28 astro-ph.HE
Magnetic collimation of meridional-self-similar general relativistic MHD flows
我们提出了一个模型的相对论性磁流体外流的克尔几何的脊柱。子午自相似性被调用，以获得接近极轴的半解析解。对沿某一特定场线的能量守恒的研究给出了射流准直的一个简单判据。这样的参数已经由Sauty等人在经典情况下导出，并且由Meliani等人在2006年扩展到Schwarzschild度规。我们将同样的研究推广到Kerr度量。我们发现，旋转的黑洞增加了磁自约束。
2014-05-30 astro-ph.HE
Relativistic supernova ejecta colliding with a circumstellar medium: an application to the low-luminosity GRB 171205A
我们对最近发现的低光度伽马射线暴（GRB）171205 A进行了多波长光变曲线模拟。排放模型是基于相对论喷出物-拱星介质（CSM）相互作用的情况下。以中等相对论速度运动的自由膨胀的球形喷出物与CSM碰撞产生反向和正向激波，这些激波耗散了中等相对论喷出物的一部分动能。我们发现，早期的伽马射线发射，随后的X射线尾巴可以很好地解释了辐射扩散出来的冲击气体。温和的相对论喷出物的动能$5\times10^{50}$ erg和风一样的CSM的质量损失率为几个$10^{-4}\ M_\odot$年$^{-1}$的风速$10^3$公里秒$^{-1}$，延伸到$\sim 3\times 10^{13}$厘米，需要考虑伽玛射线光度和持续时间的伽玛射线暴171205 A。我们还计算了光学厚度阶段后的光球和非热辐射，可以拟合后期的X射线、光学和射电光变曲线。我们的研究结果表明，相对论喷射-CSM相互作用可以是一个潜在的电源低光度伽玛暴和其他X射线明亮的瞬变。
2018-11-08 astro-ph.HE
Long-Term Evolution of Collapsar: Mechanism of Outflow Production
本文给出了在伽马射线暴（GRBs）的Bracksar模型下旋转大质量恒星坍缩的二维流体动力学（HD）模拟和磁流体动力学（MHD）模拟的数值结果。在最近伽玛暴祖先演化计算的推动下，我们把重点放在较低的中心核的角动量比大多数在以前的研究中。通过进行特殊的相对论模拟，包括现实的状态方程和中微子冷却，我们遵循一个长期的演变缓慢旋转的Eksars到10秒，伴随着形成的喷流和吸积盘。我们发现这种外流可以由MHD过程和中微子过程发射。我们研究了这些喷流的性质，它是否能成为伽玛暴或仍然是原始的弱外流。
2009-12-20 astro-ph.HE
Probing particle acceleration at trans-relativistic shocks with off-axis gamma-ray burst afterglows
相对论性和非相对论性无碰撞冲击的粒子加速是不同的。我们发现，电磁引力波（GWs），伽马射线暴（GRB）余辉，是理想的目标，观察跨相对论演化的加速电子分布，因为GWs现场附近的伽玛射线暴与离轴射流，否则错过了伽玛射线观测。我们发现，相对论光谱斜率在光变曲线的峰值时刻附近开始急剧变化，并在峰值时刻的10倍左右接近非相对论极限。余辉同步辐射光谱的trans-relativistic演化与GRB 170817 A的观测结果在误差范围内是一致的，并且在更致密的环境中，在GW视界$\sim 200$ Mpc的类似但更遥远的事件中是可以测量的。我们粗略地估计，这样的事件代表的GRB 170817 A类离轴短GRB的10- 50%的一小部分。我们还发现，如果它们的光变曲线彼此相似，则光谱演化不依赖于喷流结构。
2022-10-18 astro-ph.HE
Finding short GRB remnants in globular clusters: the VHE gamma-ray source in Terzan 5
球状星团被认为能促进致密双星的合并，而这种合并可能会产生某种类型的宇宙学伽马射线暴（GRB）。因此，球状星团似乎是寻找这种伽玛暴残余的潜在场所。研究了最近在银河系球状星团Terzan 5方向发现的甚高能γ射线源HESS J1747-248是否为γ暴遗迹。由超相对论外流、次相对论喷出物和短伽马射线暴的电离辐射所产生的特征被估计为这样一个t > 10^4年的残余物的预期年龄。短伽玛射线暴的动能大概足以在强子情况下为VHE源提供能量。从其延伸估计的建议残留物的年龄可能同意在银河系发生这样的事件。次相对论性的合并喷出物可以冲击加热周围的介质。进一步的VHE观测可以探测超相对论冲击中粒子加速所期望的向较低能量的突破的存在。深层X射线观测将有可能检查由亚相对论性喷出物加热的热等离子体的存在。在我们银河系中发现伽玛射线暴遗迹也可能有助于探索这种高能事件对地球的影响。
2011-08-22 astro-ph.HE
Modeling the GRB jet properties with 3D general relativistic simulations of magnetically arrested accretion flows
我们调查的伽玛暴喷流结构和它的演化的中央引擎的吸积环面的属性的依赖。我们的模型使用三维广义相对论磁流体动力学模拟数值演化克尔黑洞周围的吸积盘。我们使用两种不同的分析流体动力学模型的吸积盘，基于Fishbone-Moncrief和Chakrabarti的解决方案，作为我们的初始状态的结构的双星中子星合并后，分别为Eksar盘和残余物。我们施加两种不同的几何形状的极向磁场的初始稳定的解决方案。我们研究了磁制动盘态的形成和演化及其对发射射流性质的影响。在我们的模型中产生的射流是结构化的，具有相对中空的核心，并在与轴成$\gtrsim 9{^\circ}$角处达到较高的洛伦兹因子。我们的短GRB模型中的喷流具有高达$\sim 25^{\circ}$的张开角，而我们的长GRB发动机产生更窄的喷流，高达$\sim 11^{\circ}$。我们还研究了喷气机的时间变异性，并提供了一个估计的最小变化的时间尺度在我们的模型。简要讨论了我们的模型在双星中子星合并后系统中的伽玛暴喷流和坍缩恒星发射的超相对论喷流中的应用。
2022-07-25 astro-ph.HE
A dynamical evolution of GRB-Afterglows in a new generic model
提出了一个新的模型，该模型利用辐射能量的一般表达式来解释余辉的动力学。结果表明，该模型适用于超相对论和非相对论相以及辐射火球和绝热火球的研究。
2019-11-17 astro-ph.HE
Relativistic Effects and GRB Polarization in Power-Law Evolution
尽管几十年的偏振观测和高意义的偏振$γ$射线，X射线，光学和无线电发射的伽马射线暴（GRB）已积累在几十个案例中，人们还没有找到一个一致的方案来理解全球观测到的GRB偏振的时间特性的日期。在这里，我们报告说，所观察到的伽玛暴偏振特性在宇宙学距离上呈现出四段时间演化：（I）早期的初始峰（在最初的几秒钟内）;（II）稍后的幂律衰减（从$\sim$ 10 $^{1}$到$\sim$ 10 $^{4}$ s），其采取$π_{\rm obs} \propto t^{-0.50 \pm 0.02}$的形式;（III）之后是一个后期再亮峰（从$\sim$ 10 $^{4}$到$\sim$ 10 $^{5}$ s）;（IV）最后是一个平坦的幂律衰减（从$\sim$ 10 $^{5}$到$\sim$ 10 $^{7}$ s），其形式为$π_{\rm obs} \propto t^{-0.21 \pm 0.08}$。这些发现可能会对主流的偏振模型提出挑战，假设偏振时间演变在不同的发射区域的变化。我们发现，这些结果可以解释由中央发动机产生的高度相对论性和磁化射流的相对论性和几何效应，以及“磁补丁”分布为全球随机但局部相干的形式。我们的分析表明，有一个单一的占主导地位的机制，可能占全球观测性质的伽玛暴偏振，和其他的发射机制和效应可能发挥作用，在空间上的本地和时间上的短期效应伽玛暴偏振。
2022-08-06 astro-ph.HE
Full-3D relativistic MHD simulations of bow shock pulsar wind nebulae: emission and polarization
弓形激波脉冲星风星云在不同的波长下被观测到各种复杂的形态，很可能是由于磁场强度和脉冲星风几何形状的差异。在这里，我们提出了一个详细的分析，显示这些差异如何影响这些系统中的观测特性，专注于非热同步辐射。通过对局部发射率采用不同的规定，在相对论MHD三维高分辨率数值模拟的磁场和流动模式之上，并考虑不同的视角，我们试图表征发射和偏振的主要特征，以验证这些是否以及如何用于获取信息，或对已知物体施加约束。例如，我们发现，在弓形激波尾部导致强烈湍流发展的条件下，发射模式会产生很大的差异，特别是在偏振光中。
2019-07-29 astro-ph.HE
Generalized General Relativistic MHD Equations and Distinctive Plasma Dynamics around Rotating Black Holes
为了研究旋转黑洞周围的等离子体现象，我们导出了一组3+1形式的广义相对论磁流体动力学（GRMHD）方程。特别地，我们研究了广义相对论现象与欧姆定律。我们证实了黑洞附近等离子体中由于引力、离心力和标架拖曳效应而产生的电动势。与天体物理学物体的尺度相比，这些影响仅在局部小尺度现象中才有意义。我们讨论了磁重联的可能性，它是由这些影响之一，在一个小规模的区域，并影响全球的等离子体。阐明了广义GRMHD、标准电阻GRMHD和理想GRMHD对黑洞磁层等离子体的适用条件。
2009-12-26 astro-ph.HE
Extreme superluminal expansion traces an ultra-narrow GRB jet across relativistic regimes
本研究通过甚长基线干涉观测结合公开数据，发现GRB 221009A的超窄喷流存在两阶段横向演化，揭示其先在类风介质、后在星际介质中传播并最终减速扩展的过程，为相对论喷流动力学提供新见解。
2026-10-07 astro-ph.HE
Dynamics and stability of relativistic GRB blast waves
在伽玛射线暴（GRB）中，超相对论冲击波被喷射到环暴介质中。我们分析了前所未有的详细的减速自相似的布兰德福德-麦基冲击波从洛伦兹因子25的非相对论性的Sedov阶段。我们的目标是确定其正面激波的稳定性。我们进行了网格自适应相对论的2D水力模拟在极端的分辨率，在整个余辉阶段的伽玛射线暴喷流。我们调查的效果，有限的初始射流开度角的爆炸波的减速，并确定各种不稳定性的增长在整个滑行冲击波阵面。我们发现，在相对论阶段，冲击波是受压力冲压压力波动和碎片的正面冲击波的不稳定性。这些不稳定性仅在超相对论阶段表现出来，与因果关系的论点完全一致，并且随着壳层洛伦兹因子下降到3以下而缓慢衰减，最终在近牛顿阶段消失。从那时起，压缩率降低到通过Sedov相位的线性分析预测为稳定的水平。我们的模拟证实了以前的研究结果，壳也横向传播，因为一个稀疏波慢慢传播到射流轴，诱导一个明确的壳变形从其初始的球形形状。冲击波阵面呈螺旋状分层，从轴线到射流边缘速度逐渐减小。
2010-09-07 astro-ph.HE
Synchrotron radiation of self-collimating relativistic MHD jets
本文的目的是从具有大尺度螺旋磁场的准直相对论磁流体动力学（MHD）射流的最新模拟模型中获得同步辐射的特征。我们用PLUTO程序对喷流加速区进行了轴对称的狭义相对论MHD模拟。计算域从磁盘的慢磁声发射表面延伸到6000 ^2史瓦西半径，允许达到高度相对论性的洛伦兹因子。坡印亭主导的盘风发展成洛伦兹因子为8的射流，并准直到1度。除了磁盘喷流，我们进化出一个热驱动的脊柱喷流，从一个假设的黑洞日冕。通过求解线偏振同步辐射在喷流中的输运，我们直接从Stokes参数导出了VLBI射电和（亚）毫米诊断，如核位移、偏振结构、强度图、光谱和法拉第旋转测度（RM）。我们还研究了依赖于光束分辨率和观测频率的退偏振和可探测性。我们发现非单调的内在RM配置文件，可以检测到在100史瓦西半径的分辨率。在我们的准直射流几何结构中，偏振方向上的严格双模态（如Pariev等人所预测的）。是可以规避的。由于相对论像差的存在，喷流中偏振矢量的不对称性可以暗示中心发动机的旋转方向。
2011-05-21 astro-ph.HE
A multi-dimensional numerical scheme for two-fluid Relativistic MHD
本文给出了一种求解正负电子等离子体特殊相对论双流体磁流体力学问题的显式多维数值格式和一组试验问题。该格式采用直角坐标网格和三阶WENO插值。时间积分采用三阶龙格-库塔型TVD方法，从而保证了光滑解的整体三阶精度。利用广义拉格朗日乘子法使磁场保持在近无发散的状态。包括线性和非线性连续等离子体波、冲击波、强爆炸和撕裂不稳定性的测试模拟表明，该方案具有足够的鲁棒性，并证实了其准确性。
2014-04-16 astro-ph.HE
Long-Term Evolution of Slowly Rotating Collapsar in Special Relativistic Magnetohydrodynamics
本文给出了在伽马射线暴（GRBs）的BGSAR模型下，旋转大质量恒星坍缩的二维磁流体动力学（MHD）模拟的数值结果。在最近伽玛暴祖先演化计算的推动下，我们把重点放在较低的中心核的角动量比大多数在以前的研究中。通过进行特殊的相对论模拟，包括现实的状态方程和中微子冷却，我们遵循一个前所未有的长期演化的缓慢旋转的Eksars的$\sim$ 10 s，伴随着形成的喷流和吸积盘。我们的结果表明，对于GRB祖星作为类星体，存在一个临界的初始角动量，低于该角动量，物质被迅速吞噬到中心物体，没有吸积盘形成，也没有MHD流出。当大于该准则时，我们发现MHD射流的发射有以下两种方式。对于初始磁场较强的模型，吸积盘内部放大的磁压可以驱动MHD外流，使强磁爆炸形成“磁塔”（II型）。对于初始磁场较弱的模型，磁塔首先失速，随后的MHD流出是由一些最终的吸积物质从赤道流入极地地区（I型）产生的。无论是I型还是II型，喷流都只能达到中等的相对论速度，爆炸能量小于$10^{49} \erg$，这可能与X射线闪光有关。由于盘内中微子的高不透明度，我们发现$ν_e$和$\barν_e$的光度变得几乎相当，这有利于使能量沉积率更大。
2009-08-27 astro-ph.HE
Linear and Circular polarization in ultra-relativistic synchrotron sources - implications to GRB afterglows
从相对论流出的偏振测量是探测发射区的几何形状和粒子分布的微观物理的有价值的工具。实际上，极化水平取决于：（i）局部磁场取向，（ii）发射区域相对于视线的几何形状，以及（iii）电子俯仰角分布。在这里，我们考虑光学薄同步辐射，我们扩展的圆偏振理论从一个点源扩展径向膨胀相对论性喷流。我们提出了在这样的系统中的线性和圆偏振的数值估计。我们认为不同的配置的磁场，球形和喷射的流出，各向同性和各向异性的俯仰角分布，并概述了在获得报告的高水平的圆偏振观察到的余辉GRB 121024 A的困难。我们的结论是，所观察到的偏振的起源不能固有的光学薄同步加速过程中，即使当电子俯仰角分布是非常各向异性的。
2015-12-02 astro-ph.HE
GRB 170817A Afterglow from a Relativistic Electron-Positron Pair Wind Observed Off-axis
来自快速旋转、强磁化中子星（NS）的相对论性电子-正电子（$e^{+}e^{-}$）对风将与伽马射线暴（GRB）外部冲击相互作用，并重塑余辉发射特征。假设GW 170817的合并残留物是一个长寿命的NS，我们表明，一个相对论$e^{+}e^{-}$对风模型与一个简单的礼帽喷流离轴观察可以再现多波长余辉光变曲线和超光速运动的GRB 170817 A。采用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法得到最佳拟合参数，即射流半开角$θ_{j}\approx0.11$ rad和视角$θ_{v}\approx0.23$ rad。$θ_{v}$的最佳拟合值接近于根据重力波和电磁波观测值选择的先验的下限。此外，我们还导出了初始洛伦兹因子$Γ_{0}\approx47$和各向同性动能$E_{\rm K,iso}\approx2\times10^{52}\rm\ erg$。修正后的GRB 170817 A轴上辐射值与短暴典型辐射值的一致性表明，我们的模型也能再现GRB 170817 A的瞬发辐射。在我们的拟合中获得了具有磁场强度$B_{p}\approx1.6\times10^{13}\rm\ G$的NS，这表明需要相对较低的热化效率$η\lesssim10^{-3}$来满足对千诺瓦的观测约束。此外，我们的模型能够再现X射线光变曲线的晚期浅衰变，并预测X射线和射电通量将在未来几年继续下降。
2021-06-09 astro-ph.HE
3D Relativistic MHD Simulations of Pulsar Bow Shock Nebulae
脱离母星SNR的脉冲星直接与ISM相互作用，产生所谓的弓形激波脉冲星风星云，这是日光层/日尾系统的相对论等价物。从射电到X射线都可以直接观察到这些现象，并且还发现它们与TeV晕有关，具有各种各样的形态。它们提供了一个独特的环境，可以通过模拟其与周围环境介质的相互作用来研究脉冲星风，其方式与典型的Plerions不同/互补。与暗物质相比，这些系统也被认为是AMS和PAMELA探测到的正电子过剩的可能来源。我将介绍这种星云的三维相对论MHD模拟结果。在这些模拟的基础上，我们计算了预期的发射特征、高能粒子逃逸的特性、电流片在引导宇宙射线中的作用、湍流和磁放大的水平，以及它们如何依赖于风结构和磁化。
2020-05-28 astro-ph.HE
Radiative Models of Sagittarius A* and M87 from Relativistic MHD Simulations
正在进行的毫米VLBI观测与事件视界望远镜允许前所未有的研究最里面的部分黑洞吸积流。解释观测结果需要相对论性的、随时间变化的物理模型。我们讨论了人马座A* 和M87的广义相对论MHD模拟的辐射转移计算与当前和未来的毫米VLBI观测的比较。这种比较允许估计的观察几何形状和物理条件的Sgr A* 吸积流。M87的观测几何已经受到其大尺度喷流观测的限制，但是，与Sgr A* 不同的是，它的毫米发射几何或电子布居没有共识。尽管存在这种不确定性，但只要发射区是紧凑的，就可以对其喷气发射区的大小进行可靠的预测。对于这两个来源，黑洞阴影可能会被未来的观测所探测到，包括ALMA和/或LMT，这将构成黑洞事件视界的第一个直接证据。
2012-02-02 astro-ph.HE
Ultra-relativistic, neutrino driven flows in GRBs: A double transonic flow solution in Schwarzschild spacetime
本文计算了Schwarzschild黑洞极区中微子湮灭驱动的流体动力学双跨音速流在不同能量沉积剖面下的结构。要求流入黑洞和流出到无穷远的流都能平稳地通过它们的音速点，这就确定了驻点半径和驻点压力。流出的渐近功率被示出为在停滞半径以上的能量沉积率的积分。流出生产效率取决于能量沉积剖面，并且对于较浅的剖面通常较高。使用最近的中微子湮灭率的计算，我们估计，超过50%的总能量沉积在视界以上，可以出现在无穷远的相对论流出的形式。在流出物的膨胀过程中等离子体的连续产生导致产生大的比熵。这对伽玛暴中的瞬发光球辐射有重要意义。
2013-03-18 astro-ph.HE
Synchrotron polarization of a hybrid distribution of relativistic thermal and nonthermal electrons in GRB prompt emission
本文研究GRB瞬时辐射中相对论性热电子与非热电子混合分布的同步辐射偏振，发现混合电子可在γ射线和X射线波段产生高于60%的偏振度，并可能解释GRB 110301A的高偏振观测。
2024-10-01 astro-ph.HE
GRB Light Curves in the Relativistic Turbulence Model
在相对论膨胀壳层中随机取向的相对论发射体提供了一种替代内部冲击的机制，用于产生具有有效的能量到辐射的可变光变曲线。在这个模型中，相对论外流被分解成在外流静止坐标系中相对论运动的小发射体。可变性的出现是因为观察者只在发射体的速度指向他时才能看到它，因此只有一小部分发射体被给定的观察者看到。具有显著相对论性随机运动的模型需要将总能量的大部分转换并保持为这些运动。虽然目前还不清楚这是如何实现的，我们在这里探索，使用两个玩具模型，所需的参数，以产生光变曲线的观测相媲美的约束。我们发现，一个紧密的发射器的大小和散装和随机洛伦兹因子之间的关系是必要的，随机洛伦兹因子决定的变异性。虽然这两种模型都成功地产生了观察到的变异性，但与光变曲线的其他属性存在一些不一致之处。如果中央引擎长时间处于活动状态，产生许多壳层，在某种程度上类似于内部冲击模型，那么其中的大部分问题（但不是全部问题）可能会得到解决。
2009-03-03 astro-ph.HE
Exploring the GRB population: Robust afterglow modelling
伽马射线暴（GRB）是一种超相对论性的准直外流，当它们与周围环境相互作用时，会在整个电磁波谱中发射同步辐射。这种余辉发射使我们能够探测相对论性冲击波的动力学，冲击加速的微观物理学和伽玛暴的环境。我们执行贝叶斯推断的样本的GRB余辉数据集组成的22个长GRB和4个短GRB，使用余辉模型“scalefit”，这是基于二维相对论流体动力学模拟。我们利用高斯过程来解释数据集中的系统偏差，这使我们能够获得模型参数的鲁棒估计。给出了伽玛暴样本的参数推断，并在等密度和类星风环境下对短伽玛暴和长伽玛暴进行了比较。我们发现，在几乎所有的方面，如能量和张角，短和长的伽玛暴是统计相同的。然而，短伽玛暴的瞬发$γ$射线发射效率明显低于长伽玛暴。我们还发现，在ISM类环境介质中的长伽玛暴有一个显着的反相关的热能在磁场中的部分，$ε_B$，和光束校正的动能。此外，我们没有发现证据表明，祖星的质量损失率低于典型的沃尔夫-拉叶星。
2022-01-23 astro-ph.HE
Multidimensional relativistic MHD simulations of Pulsar Wind Nebulae: dynamics and emission
脉冲星风星云，特别是蟹状星云，是研究磁化相对论外流动力学和粒子加速到PeV能量的最佳宇宙实验室。通过数值模拟的多维MHD建模已经非常成功地再现了这些同步辐射星云的最内部结构，如在X射线中观察到的那样。因此，模拟源和观测之间的比较可以作为一个强大的诊断工具来探测脉冲星风的物理条件，如它们的组成，磁化和各向异性程度。然而，尽管有丰富的观测和当前MHD模型的准确性，磁场耗散和非热发射粒子加速的精确机制仍然是迄今为止困扰理论家的谜团。在这里，我们回顾了脉冲星风星云建模的计算方法，讨论了最相关的结果和最近取得的进展，在这个迷人的高能天体物理学领域。
2017-03-30 astro-ph.HE
The implications of TeV detected GRB afterglows for acceleration at relativistic shocks
出于对伽马射线暴余辉发射中极高能量伽玛射线的探测，我们重新预测了电子在相对论冲击波中可以被加速到的最大能量。冲击波的弱磁化前向冲击波的加速度可能受到冲击波后产生的湍流的快速阻尼、大尺度环境磁场的影响或辐射损失的限制。在一个标准的，单区，同步自康普顿（SSC）模型的范围内，我们表明，GRB 190829 A的观测排除了快速阻尼的下游湍流。此外，除非由环境磁场施加的加速度限制与辐射损失施加的加速度限制相当或更弱，否则不可能同时拟合该物体的X射线和TeV伽马射线发射。这就要求激波后湍流的主导长度尺度要大于粒子模拟所暗示的长度尺度。然而，即使这样，克莱因-西名效应也阻止了观测所建议的硬VHE伽马射线谱的产生。因此，TeV观测的GRB余辉，虽然仍然非常稀疏，已经在紧张的SSC排放方案。
2022-02-03 astro-ph.HE
Relativistic MHD simulations of collision-induced magnetic dissipation in Poynting-flux-dominated jets/outflows
我们进行了三维相对论理想MHD模拟研究高$σ$（坡印廷磁通主导）团块之间的碰撞，其中包含极向和环向磁场分量。这是为了模拟一个高度可变的坡印廷通量占主导地位的射流内部的相互作用。我们发现一个显着的电磁场（EMF）的能量耗散与Alfvénic率与效率约35%。详细的分析表明，这种耗散主要是由碰撞引起的磁重联。附加的分辨率和参数的研究表明，一个强大的结果，相对电动势能量耗散效率几乎是独立的数值分辨率或大多数物理参数在相关的参数范围。在我们的模拟中的重联流出可能会形成多方位的相对论性的微型喷流所需要的几个分析模型。我们还发现，主要的电动势能量耗散过程之前和之后的$σ$值之间的线性关系。我们的研究结果支持提出的天体物理模型，调用显着的能量耗散耗散坡印廷通量占主导地位的喷流，如内部碰撞诱导的磁重联和湍流（ICMART）模型的伽玛暴，重联触发的活动星系核的微型喷流模型。
2015-01-29 astro-ph.HE
Acceleration and collimation of relativistic MHD disk winds
我们进行轴对称相对论磁流体动力学（MHD）模拟研究的加速和准直的射流和外流从磁盘周围紧凑的对象。基准盘表面（分别为一个缓慢的磁盘风）被规定为流出的边界条件。我们首次在相对论射流的背景下应用这种技术。这种方法的优点是，它允许我们进行参数研究，以研究吸积盘条件如何控制外流的形成。我们的模拟使用PLUTO代码运行500个内盘旋转和100 x200内盘半径的物理网格大小。在一般情况下，我们得到的准直光束的温和的相对论速度和质量加权的半开角为3-7度。当我们通过在进气道中注入额外的盘环向场来增加流出坡印廷通量时，洛伦兹因子达到6。这些流动获得超磁音速，并保持坡印亭通量占主导地位。流出磁层的轻表面倾向于垂直对齐-这意味着在流中有三个相对论性不同的区域-靠近喷流轴的内部亚相对论性域，（相当窄的）相对论性喷流和从外盘表面发射的周围亚相对论性流出-类似于目前讨论的渐近喷流传播和稳定性的脊鞘结构。外亚相对论盘风是一个很有希望的候选者的X射线吸收风，在许多无线电安静的活动星系核中观察到。
2009-12-14 astro-ph.HE
Relativistic MHD simulations of core-collapse GRB jets: 3D instabilities and magnetic dissipation
相对论喷流自然发生在天体物理系统中，涉及到对致密物体的吸积，例如伽马射线暴（GRB）中大质量恒星的核心坍缩和活动星系核（AGN）中超大质量黑洞的吸积。人们普遍认为，这些射流是由电磁驱动的，通过一个中心紧凑物体的磁化旋转。然而，它们如何产生所观察到的发射并在距离上的许多数量级的传播中幸存下来，而不被电流驱动的非轴对称不稳定性破坏，这是一个积极辩论的主题。我们进行时间相关的相对论，坡印亭通量占主导地位的射流的三维相对论磁流体动力学模拟。这些喷流是通过一个强磁化的中心致密物体的旋转自洽地发射的。这决定了方位磁场绕组的自然程度，这是控制射流稳定性的关键因素。我们发现，射流容易受到两种类型的不稳定性：（i）一个全球性的，外部的扭结模式，在长时间尺度上增长，并导致喷流身体弯曲侧向。尽管这种模式不会在模拟距离上引起射流中断，但它大大降低了射流传播速度。我们表明，通过一个分析模型，外部扭结模式的增长取决于周围介质密度分布的斜率。在平坦的密度分布特征的星系核，活动星系核喷气可能会失速，而在恒星的信封外扭结减弱的喷气向外传播;（ii）一个本地的，内部扭结模式，增长在短时间尺度上，并导致小角度磁重联和转换约一半的喷气电磁能通量转化为热量。基于内部扭结模式的鲁棒性和能量学，我们认为这种不稳定性是主要的耗散机制，负责供电伽玛暴即时发射。
2015-08-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Are GRBs the most violent events in the Universe?
考虑伽玛射线暴事件作为相对论通量的相对论光束使辐射成为各向异性，我们能够表明，所需的固有能量与这些事件是显着小于文献中通常提出的值。我们的研究结果表明，$10^{44}$尔格周围的洛伦兹$Γ$因子$\sim 10$和周围的$10^{38}$尔格的$Γ\sim 300$，值，这是更兼容的能量参与活动星系核事件，而不是那些与恒星黑洞和超新星的形成。
2012-09-28 astro-ph.HE
Binary Neutron Star (BNS) merger: What we learned from relativistic ejecta of GW/GRB~170817A
中子星（BNS）并合产生的引力波及其伴随的短伽玛暴GW/GRB~ 170817 A证实了这些令人困惑的瞬变现象的起源，并为短伽玛暴与其祖星及其周围环境的性质的联系开辟了道路。在这里，我们回顾了这一事件的即时伽马射线和后期余辉的广泛分析。我们表明，合并的极地喷出物的一小部分已被加速到超相对论速度。这个结构化喷流在我们的方向上（从喷流的轴线到我们的方向是$\mathcal{O}(10^\circ)$）有一个大约为$260$的初始洛伦兹因子，并且比典型的短伽玛暴的密度小几个数量级。在到达环爆物质时，超相对论性喷流具有接近高斯的轮廓，并且在其核心中具有洛伦兹因子$\gtrsim 130$。它在某种程度上保留了内部的准直性和相干性，但向侧面延伸，形成了轻度相对论性的叶--一个{ \it茧}。在远离中心的不均匀的环爆物质和低密度的碰撞壳上的外部冲击产生了缓慢上升的余辉。环爆物质在某种程度上与合并有关，它可能包含最近从故障中喷出的物质，由于中子星外壳在螺旋的最后阶段被潮汐力变形，但在合并之前很久就恢复了。通过将这些发现与相对论MHD模拟结果和观测到的引力波进行比较，我们得出结论，中子星的祖先是古老的，有着接近的质量和高度减少的磁场。此外，由于与其他恒星的相遇和引力相互作用，它们可能具有相反方向的自旋。
2019-05-27 astro-ph.HE
Off-axis afterglow light curves and images from 2D hydrodynamic simulations of double-sided GRB jets in a stratified external medium
伽马射线暴（GRB）喷流很窄，因此通常指向远离我们的方向。它们最初是超相对论性的，导致它们的瞬发$γ$射线和早期的余辉发射远离我们。然而，当喷流逐渐减速时，它的光束锥变宽，最终到达我们的视线，余辉发射可能被检测到。这种孤立的余辉至今还没有被清楚地探测到。然而，在即将进行的光学或无线电勘测中应能探测到它们，而且很难清楚地区分它们和其他类型的瞬变。因此，我们进行详细的，现实的计算预期的余辉发射从伽玛射线暴喷气机从不同的角度看，从喷气机的对称轴。使用二维相对论流体动力学模拟射流传播到不同的幂律外部密度分布，$ρ_{\rm ext}\propto{}R^{-k}$的$k=0,\,1,\,1.5,\,2$，范围从均匀的ISM样介质（$k=0$）的分层稳定的恒星风一样的配置文件（$k=2$）的动态计算。我们计算了射电、光学和X射线的光变曲线，以及射电余辉图像的大小、形状和通量质心的演化。这可能有助于识别未对准的相对论喷流，无论是最初的超相对论喷流，还是在其光束内为观察者产生伽玛射线暴，（可能本质上更常见）适度相对论，在（i）附近的超新星Ib/c（其中一些与长持续时间的伽玛暴有关），或（ii）在双星中子星合并中，可能产生短持续时间的伽玛暴，并且也可以在引力波中被检测到（例如，具有弱的瞬发$γ$射线发射的GW $\,$ 170827/GRB $\,$ 170817 A可以具有离轴喷流）。
2018-09-05 astro-ph.HE
Self-similar structure of ultra-relativistic magnetized termination shocks and the role of reconnection in long-lasting GRB ouflows
本文研究了磁化风与磁化外介质相互作用产生的超相对论流的双激波结构。接触不连续（CD）是流动中的一个特殊点-密度、动压和磁场在CD上经历跳跃或非解析。为了动态连接外部区域（前向激波流）和内部区域（反向激波流），需要解决接触间断处的流动奇点。在CD上，压力仅通过两侧的磁场传递-CD变成阿尔芬切向不连续。因此，动态放大的磁场导致形成一个狭窄的磁鞘。我们讨论了一种可能性，即粒子发射早期的$X$ -射线余辉，以及费米GeV光子，加速通过磁重联过程中的后反向冲击区，特别是在磁鞘。
2017-05-02 astro-ph.HE
Exploring the impact of electromagnetic dissipation on ultra-relativistic plasma outflows
本文提出自相似半解析模型，对比理想与电阻性MHD解，揭示电磁耗散对超相对论喷流加速与准直的影响，为伽马射线暴外流动力学提供新见解。
2025-10-15 astro-ph.HE
The radiative efficiency of relativistic jet and wind: A case study of GRB 070110
快速旋转的强磁化中子星被认为是某些伽玛射线暴（GRB）的中心引擎，特别是X射线余辉的$"$内部平台$"$特征。然而，对于这些$"$内部平台$"$伽玛暴，如何产生其瞬发辐射仍然是一个悬而未决的问题。文献中提出了两种不同的物理过程：（1）新生中子星被超吸积和中微子冷却盘包围，中微子湮灭驱动GRB喷流使自旋轴对齐;（2）由于中子星内核和外壳部分的角速度不同，形成了一颗差速旋转的毫秒脉冲星，它可以为间歇性伽玛射线暴喷射提供动力本文通过对一个特殊的GRB 070110（具有内部平台）的观测数据的分析，试图检验哪种模型更可取。通过对磁星物理参数的反演，确定了中央星系的初始周期参数区（$P_{0\rm }$）和表面极帽磁场参数区（$B_{\rm p}$）分别为$(0.96\sim 1.2 )~\rm ms$和$(2.4\sim 3.7)\times 10^{14}~\rm G$。瞬发辐射的辐射效率约为$η_γ \sim 6\%$。然而，在假设$M_{\rm NS}\sim1.4 M_{\odot}$和$P_{0\rm }\sim1.2 ~\rm ms$的情况下，内部平台（$η_{\rm X}$）的辐射效率大于$31\%$。瞬发辐射和内平台辐射效率的明显差异意味着它们可能来源于不同的成分（如瞬发辐射来自中微子湮灭驱动的相对论性喷流，而内平台辐射来自磁外流风）。
2016-07-28 astro-ph.HE
GRB Afterglow of the Sub-relativistic Materials with Energy Injection
在致密双星合并和大质量恒星核心坍缩过程中发射的亚相对论物质在分层环境中膨胀时获得速度结构。来自致密天体或核心坍缩的残余物（旋转的磁化中子星（NS）或中心黑洞）可以通过自旋下降的光度或/和吸积回退物质向余辉注入能量，产生更新的冲击，修改动力学，并在不同的时间尺度和能量带上产生丰富的辐射特征。我们推导出同步光变曲线在分层的环境中时，幂律速度分布参数化的冲击波的能量，和残余不断注入能量到爆炸波。作为最相关的情况下，我们描述了最新的多波长余辉观测（$\gtrsim 900$天）的GW 170817/GRB 170817 A事件通过同步辐射余辉模型与能量注入的亚相对论性材料。亚相对论材料的残留物和同步辐射的特征分别与自旋磁化NS和更快的“蓝色”kilonova余辉一致。利用多波段观测的一些短爆发的证据kilonova，我们提供了预期的余辉发射的约束。
2022-05-19 astro-ph.HE
A Narrow Short-Duration GRB Jet from a Wide Central Engine
我们使用二维相对论流体动力学数值计算表明，高度准直的相对论喷流可以产生在中子星合并模型的短期伽马射线暴，而不需要一个高度定向发动机或一个大的净磁通量。即使是在小尺度上产生非常宽的持续流出的流体动力发动机，原则上也可以产生高度准直的相对论性喷流，这是由致密的周围介质促成的，该周围介质提供围绕射流核心的茧。相对于周围气体的扁圆几何形状显著增强了准直过程。先前的数值模拟显示，两颗中子星的合并会产生一个扁扁的、不断膨胀的动态喷出物云。我们表明，这种气体可以有效地准直中央发动机的功率，就像周围的恒星在长时间的GRB模型。对于典型的短持续时间GRB中央发动机参数，我们发现喷气机的开口角度为10度的顺序，其中一大部分的总流出功率的中央发动机驻留在高度相对论性材料。这些结果预测了大的差异，从双中子星合并与中子星-黑洞合并流出的开放角度。
2015-05-20 astro-ph.HE
On the ultra-relativistic Prompt Emission (UPE), the Hard and Soft X-ray Flares, and the extended thermal emission (ETE) in GRB 151027A
我们分析GRB 151027 A的双星驱动的超新星（BdHN）的方法，与祖先的碳氧核心的超新星（SN）爆炸的边缘和一个双伴星中子星（NS）。SN喷出物在NS上的超临界吸积导致其引力坍缩成黑洞（BH），并导致GRB的发射和丰富的$e^+e^-$等离子体。这种$e^+e^-$等离子体对SN喷出物的影响解释了在长伽玛暴中观测到的早期软X射线耀斑。我们在这里把这种方法应用于UPE和硬X射线耀斑。我们使用GRB 151027 A作为原型。从时间积分和时间分辨的分析，我们确定了一个双组分的UPE，并确认其超相对论性质。我们证实了软X射线耀斑、硬X射线耀斑和ETE的弱相对论性质。我们表明，ETE确定从SN到HN的过渡。然后，我们解决这些意见的理论依据集成的流体动力学传播方程的$e^+ e^-$到SN喷出物，后者独立获得的三维光滑粒子流体动力学模拟。我们的结论是，UPE、硬X射线耀斑和软X射线耀斑并不构成一个因果联系的序列：在我们的模型中，它们是BH形成的\textbf{the same}物理过程在不同视角下的表现，由HN喷出物的形态和$\sim 300$ ~s旋转周期所暗示。
2018-11-04 astro-ph.HE
Plug Disintegration in GRB Jet Eruption
在这项工作中，我们考虑了一个稀薄的相对论性流体动力喷流从稠密的重子包层喷发。当喷流向外移动时，它携带并继续加速一层重子物质，我们称之为塞。我们解决了相对论运动方程的轨迹的插头，并验证它使用相对论流体动力学模拟。我们表明，在这些条件下，塞打破了在一个半径较大的几个因素，从半径的信封，由于发病的瑞利泰勒不稳定性。在分裂之后，喷流继续加速到较高的洛伦兹因子，而塞子碎片保持中等的洛伦兹因子。缓慢移动的喷出物的存在可以解释伽玛暴的晚期特征，如X射线耀斑，而无需求助于长寿命的引擎。
2022-01-26 astro-ph.HE
Propagation of Relativistic, Hydrodynamic, Intermittent Jets in a Rotating, Collapsing GRB Progenitor Star
伽马射线暴（GRB）的瞬发具有快速变化的特征，这可能是不稳定中心引擎的直接反映。我们进行了一系列轴对称的2.5维模拟研究传播的相对论性，流体动力学，间歇性射流通过信封的伽玛暴祖星。一个真实的快速旋转的恒星被纳入作为喷流传播的背景，恒星被允许由于中心黑洞的引力而坍缩。通过模拟具有相等开和关持续时间的恒定亮度脉冲的间歇性喷流，我们研究了半周期$T$如何影响喷流动力学。对于相对较小的$T$值（例如0.2 s），射流爆发时间$t_{\rm bo}$取决于射流的张开角，较窄的射流更能穿透并在较短的时间内到达表面。对于$T \leq 1$ s，反向激波在喷流穿透恒星包层之前穿过每个脉冲。因此，在$t_{\rm bo}$的第一组脉冲爆发之后，随后的几个脉冲在穿透恒星之前消失，造成了一个静止的间隙。对于较大的半周期（$T=2.0, 4.0$ s），所有的脉冲都可以成功地穿透包层，因为每个脉冲都可以在反向激波穿过壳层之前穿过恒星。我们的结果可以解释在许多长的伽玛暴的存在下，伽玛暴中央引擎注入半周期$T \leq 1$ s的间歇脉冲的弱前兆。观测数据似乎与这种可能性相一致。
2016-10-13 astro-ph.HE
Comparison of magnetic diffusion and reconnection in ideal and resistive relativistic magnetohydrodynamics, ideal magnetodynamics, and resistive force-free electrodynamics
本研究比较四种物理模型的磁扩散与重联特性，发现理想模型数值电阻率难复现显式电阻关键特征，明确了不同模型在磁衰减、重联率标度及结构上的差异，为高能天体模拟模型选择提供依据。
2025-09-24 astro-ph.HE
Toward an inner connection of SNe Ic, SLSNe Ic, XRF connected SNe, SNe Ic-BL, and GRB connected SNe
Ic型超新星（SNe）可分为：正常SNe Ic、Ic型超亮SNe Ic（SLSNe Ic）、X射线闪光（XRF）连接SNe、宽线SNe Ic（SNIc-BL）和伽马射线暴（GRB）连接SNe。本文以一对喷流发射成功为基础，提出了各种超新星Ic的内在联系：正常超新星Ic是没有喷流发射的正常核心超新星，GRB伴生超新星Ic是有相对论喷流发射并成功突破母星包层的核心超新星，XRF伴生超新星Ic是有喷流发射但只能发展相对论激波突破的核心超新星; SN Ic-BL是离轴GRB或XRF相关超新星; SLSN Ic靠近XRF-SN Ic，但冲击爆发不是相对论性的，大部分喷流能量沉积到超新星成分中。根据光度-距离图，我们从整体上导出了不同类型超新星的光度函数。我们还表明，正常的SNe Ic和GRB连接SNe Ic有类似的累积分布。
2018-03-30 astro-ph.HE
Relativistic \(^{56}\text{Ni}\) Decay Lines in GRB 221009A
State Key Laboratory of Particle Astrophysics, Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所粒子天体物理国家重点实验室）；University of Chinese Academy of Sciences, Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；School of Physics and Electronic Science, Guizhou Normal University（贵州师范大学物理与电子科学学院）；Max Planck Institut für extraterrestrische Physik and Technical University (TUM)（马克斯·普朗克地外物理研究所和慕尼黑工业大学）；ICRA, Dipartamento di Fisica, Sapienza Università di Roma（罗马智慧大学物理系ICRA研究中心）；ICRANet, Piazza della Repubblica 10, I-65122 Pescara, Italy（国际相对论天体物理中心网络）；ICRANet-AI, Brickell Avenue 701, Miami, FL 33131, USA（国际相对论天体物理中心网络人工智能）；INAF - Osservatorio Astronomico d’Abruzzo（国家天体物理研究所阿布鲁佐天文台）
GRB 221009A的高能谱线表明其爆发发射与超新星核合成有关，通过检测到的镍衰变分支提供直接光谱学证据。
2026-03-10 astro-ph.HE
Gravito-magnetic instabilities of Relativistic Magnetohydrodynamics
本文在相对论磁流体力学（MHD）的两种背景下研究了具有定向磁场的静态均匀介质的重磁不稳定性：第一种是具有后牛顿（PN）修正的MHD，第二种是具有弱引力的特殊相对论（SR）MHD。在PN MHD中的分析是在不考虑时间规范条件的情况下进行的，因此结果是规范不变的。对内能、压强、声速和Alfvén速度的PN修正降低了临界（Jeans）波长。{All相对论效应倾向于使系统不稳定。虽然弱引力下的SR MHD是在调和规范下给出的，但在引力存在时，稳定性分析严格符合牛顿阶。在没有重力的情况下，SR MHD与规范条件无关。我们提出了在这两种情况下的平面波速度和稳定性准则。
2020-10-04 astro-ph.HE gr-qc
A Tale of Two Jets: Double Relativistic Outflows from Close Binary GRB Progenitors
Institute for Frontier in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学前沿天文与天体物理研究院）；School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学物理与天文学院）
研究提出双喷流模型，探讨紧密双星GRB前身中第二喷流的动力学及其观测特征，通过洛伦兹因子比、对齐角和时间延迟影响观测信号，预测SKA、eXTP等观测手段可验证该模型。
2026-03-29 astro-ph.HE
Prompt gamma-ray emission of GRB 170817A associated to GW 170817: A consistent picture
与第一次探测到来自双中子星（BNS）合并的引力波有关的短GRB 170817 A在许多方面都是不寻常的。可能的解释是从茧或茧破裂，离轴的结构或均匀射流，和轴上的超相对论性喷流与密度和洛伦兹因子减少的排放。本文利用激波演化和同步辐射/自康普顿辐射的唯象模型模拟了GRB 170817 A的瞬发辐射，并对上述建议进行了验证。我们发现，同步辐射从一个温和的相对论性茧与洛伦兹因子2-3，在文献中考虑，产生太软，太长，太亮的提示发射。洛伦兹因子约为10的结构射流的离轴视图可以再现观测结果，但需要将动能非常有效地传递到内部冲击中的电子，这是粒子模拟所不赞成的。我们还评论了作为产生瞬发γ射线的一种机制的破茧。一个相对论性喷流的洛伦兹因子约为100，密度低于典型的短伽玛暴似乎是最合理的模型，我们得出结论，伽玛暴170817 A是本质上暗淡。基于这一结果和文献中BNS合并的相对论磁流体力学模拟结果，我们讨论了可能导致这种微弱短伽玛暴的物理和天文条件。我们发现，小的质量差的祖先中子星，他们的年龄和减少磁场，和反对齐的自旋轨道角动量诱导的环境引力扰动的寿命期间的BNS作为GRB 170817 A的昏暗的原因。我们预测，在较低的红移BNS合并产生平均较暗的伽玛暴。
2018-05-10 astro-ph.HE
