A Mechanical Model for Magnetized Relativistic Blastwaves
相对论性冲击波的演化通常是在前向冲击区和反向冲击区之间压力平衡的假设下描绘的。但这种处理往往违反能量守恒定律，与现有的MHD数值模拟结果不一致。为了解决这一问题，前人提出了一种非磁化冲击波的力学模型。在本文中，我们推广的力学模型的情况下，爆炸波驱动的喷出物与任意磁化参数$σ_{\rm ej}$。我们测试我们的修改后的力学模型，考虑一个持久的磁化喷出物，并发现它是更好的比压力平衡处理方面的能量守恒。对于一个恒定的中心发动机风光度$L_{\rm ej} = 10^{47}{\rm erg~s^{-1}}$和$σ_{\rm ej} < 10$，能量守恒的偏差在小半径处可以忽略不计，但即使在距中心发动机$10^{19}{\rm cm}$处也只达到小于$25\%$。对于一个有限的寿命的中央发动机，反向冲击穿过磁化喷出物更早的喷出物具有较高的$σ_{\rm ej}$，这是与以前的分析和数值计算结果一致。一般而言，力学模型比传统的解析模型更精确，结果更接近数值模拟。
2021-07-14 astro-ph.HE
Self-similar Blast Wave for A Two-component Fluid with Variable Adiabatic Index
本文提出了一种自相似（SS）解，求解了球形强爆炸波（BW）通过激波前沿具有有效相对论粒子加速的均匀等离子体时的流体动力学非相对论流动。该流动由具有相对论分量的理想双流体模型描述，使得激波后气体具有从$ 5/3 $到$ 4/3 $变化的有效SS绝热指数$ γ$。这个解决方案进行了数值计算，并与标准的Sedov解决方案进行了比较。我们发现，在我们的解决方案中的BW中心是占主导地位的相对论分量与$ γ=4/3 $的扩张的发散，和相对论分量占主导地位的内部为一个中等的加速效率在激波阵面。相对论粒子加速的总效率可以提高$ 2 $的一个因素，由于在膨胀过程中的相对论组件的绝热能量损失率较慢。相对论分量占主导地位的趋势在膨胀的天体物理学双流体系统中可能是常见的，如超新星遗迹，射电星系的叶。
2020-01-17 astro-ph.HE
Revisiting the Emission from Relativistic Blast Waves in a Density-Jump Medium
在伽马射线暴（GRB）的余辉中，经常观察到再增亮隆起。人们提出了许多方案来解释这些凸起的起源，其中冲击波遇到的环暴环境中的密度跳跃已被最近的作品质疑。本文推广了Huang等（1999）的工作，建立了一组计算相对论外流密度跃变的微分方程。这种方法是一种半解析的方法，非常方便。结果表明，在一般条件下，晚期高振幅碰撞不能产生，即使在早期碰撞（$< 10^4$ s），也只会出现较短的平台。总的来说，我们的研究结果不利于密度跳跃的起源，这些观察到的颠簸，这是从充分的流体动力学研究得出的结论是一致的。因此，颠簸应该是由于其他情况。
2014-07-03 astro-ph.HE
Gamma-ray burst afterglows from trans-relativistic blast wave simulations
本文研究了伽马射线暴余辉的超相对论性和非相对论性流动之间的中间区。采用AMRVAC自适应网格加密程序对球对称爆炸波的流体动力学进行了数值计算。光谱和光变曲线的计算使用一个单独的辐射代码，第一次，链接参数化的微观物理的冲击加速，同步加速器自吸收和电子冷却到一个高性能的流体力学模拟。对于动力学，我们发现向非相对论性区域的转变通常比预期的要晚，Sedov-Taylor解高估了后期爆炸波半径，Huang（1999）的爆炸波速度解析公式高估了后期速度4/3。对于辐射，我们发现，通量可能不同的数量级取决于状态方程，用于流体和反喷导致一个明确的rebrightening在晚些时候硬边射流。使用文献中对其物理参数的预测来模拟GRB 030329，导致光谱和光变曲线可能与实际数据显著不同，强调需要非常准确的建模。在低射频下，GRB 030329的硬边喷流模型（开度角为22度）的预测光变曲线通常显示出两个明显的峰值，这是由于喷流中断、非相对论性中断和反喷流的综合影响。
2010-07-14 astro-ph.HE
Self-similarity of the third type in ultra relativistic blastwaves
针对极端相对论爆炸波在幂律密度剖面中传播的问题，发现并求解了一种由非自相似流主导的新型自相似解。
2024-02-12 astro-ph.HE
Self-similar ultra-relativistic jetted blast wave
根据定向相对论爆炸可能具有普遍的中间渐近性的建议，我们导出了超相对论喷射冲击波的自相似解。该解决方案涉及三个不同的地区：一个近似抛物面头的洛伦兹因子$γ$超过$\sim1/2$的最大，鼻子值;一个几何自相似，扩大信封略窄于抛物面;和一个轴向核心，其中（圆柱形，此后）径向流$u$收敛向内朝向轴。大部分（$\sim 80\%$）能量位于领先的头部区域之外。这里，径向截面分别在激波半径的$\sim 1/6$、$\sim1/4$和$\sim3/4$处显示最大$γ$（分离核心和包层）、$u$的符号反转和最小$γ$。该解决方案显然是唯一的，并大致同意与以前的模拟，不同的初始条件，解决了头部。这表明，不同于球形相对论冲击波，我们的解决方案是一个吸引子，因此可以描述定向冲击波，如在外部冲击阶段的$γ$射线爆发。
2015-12-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
The synchrotron-self-Compton spectrum of relativistic blast waves at large Y
最近的分析多波长光变曲线的伽马射线暴余辉点的磁湍流值远低于规范的$\sim1\,$ \%的均分，在协议的理论预期的微湍流产生的冲击前兆，然后衰减下游的冲击前通过碰撞阻尼。作为直接结果，康普顿参数$Y$在爆炸中可以取大值。在存在衰减的微湍流和/或作为逆康普顿冷却的Klein-Nishina抑制的结果，$Y$参数携带对电子洛伦兹因子的非平凡依赖性，其修改同步加速器和逆康普顿分量的光谱形状。本文提供了详细的计算，这种同步自康普顿谱在这个大$Y$制度，占衰减微湍流的可能性。它计算预期的时间和频谱指数$α$和$β$通常定义的$F_ν\,\propto\,t_{\rm obs}^{-α}ν^{-β}$在各种频谱域。本文还预测了非常高的能量的光子通量，特别是，它表明，大$Y$制度将意味着探测率的伽马射线暴在$>10\,$ GeV比目前预期的几倍。
2015-08-31 astro-ph.HE
Dynamical Model of an Expanding Shell
膨胀冲击波在许多天文源中普遍存在，例如超新星遗迹（SNRs）、X射线双星（XRB）和伽马射线暴（GRB）。我认为在这里这样一个扩大冲击波的动力学，在绝热和辐射制度。当冲击波从周围收集物质时，它会减速。对冲击波时间演变的完整描述需要同时考虑受冲击材料的能量密度和压力。所得到的方程是不同于早期的作品，其中只考虑了能量。该解收敛于超相对论和次相对论（牛顿）体系中的熟悉结果。
2012-04-21 astro-ph.HE
Thermal Electrons in Mildly-relativistic Synchrotron Blast-waves
无碰撞冲击的数值模型有力地预测了由热电子和非热电子组成的电子分布。在这里，我们详细探讨了热电子对从次相对论激波中产生的同步辐射的影响。我们提出了一个完整的“热+非热”同步加速器模型，并推导出由此产生的光谱和光变曲线的属性。使用这些结果，我们描绘的相对重要性的热电子和非热电子的亚相对论冲击供电的同步加速器瞬态。我们发现，热电子自然预计将有助于显着的峰值发射，如果冲击速度是$\gtrsim 0.2c$，但在非相对论冲击中，大多是不可检测的。这有助于解释典型的射电超新星和新兴的“AT 2018牛样”事件之间的二分法。热电子同步辐射的标志是一个陡峭的光学薄的光谱指数和一个$ν^2$光学厚的光谱。这些光谱特征也被预测与陡峭的峰后光变曲线下降率相关，与观察到的AT 2018牛状事件大致一致。我们预计，热电子可以观察到在其他情况下，温和的相对论冲击，并简要估计这种效果的伽马射线暴余辉和二进制中子星合并。我们的模型可以用来拟合光谱和光变曲线的事件，并占热和非热电子人口没有额外的物理自由度。
2021-10-29 astro-ph.HE
A first-principle simulation of blast wave emergence at the photosphere of a neutron star merger
我们提出了第一个从头计算模拟辐射介导的冲击出现在光球的相对论外流。模拟使用我们的代码radshock耦合到随时间变化的辐射转移，用蒙特卡罗方法计算的流体动力学。利用该程序对中子星合并GW~170817产生的辐射冲击波进行了计算。先前有人提出，合并喷出了一个黑暗的，相对论膨胀的，同源的信封，然后信封内的爆炸产生了观察到的伽马射线暴GRB~ 170817 A。我们的模拟演示了冲击波如何产生辐射，因为它通过信封传播，接近光球，释放辐射，并崩溃，分裂成两个微观厚度的无碰撞冲击。我们发现产生的伽马射线暴的光变曲线和光谱演化与观测到的GRB~ 170817 A相似。
2020-12-03 astro-ph.HE
From blast wave to observation
伽马射线暴（GRB）的余辉是由相对论性爆炸波与GRB母体周围介质相互作用产生的同步辐射很好地描述的。我们介绍了一个代码来重建光谱和光变曲线从任意流体配置，使其特别适合于研究流体流动的影响超出那些可以用解析近似描述。作为我们的代码的检查和第一个应用程序，我们使用它来拟合余辉光谱的理论模型的标度系数。我们推广其他作者的早期结果一般环爆流密度剖面。我们重新推导了GRB 970508的物理参数，并与其他作者的结果进行了比较。我们还展示了相对论性冲击波遇到风终止激波时产生的光变曲线。从高分辨率的计算中我们发现，所观测到的从星风型光变曲线到星际介质型光变曲线的过渡是平滑的，没有短时瞬变的特征。
2009-02-02 astro-ph.HE
Fast radio bursts as synchrotron maser emission from decelerating relativistic blast waves
快速射电暴（FRB）可以产生于超相对论磁化激波的同步脉泽辐射，如年轻磁星的耀斑喷出物。我们结合PIC模拟结果的同步脉泽的自相似冲击减速的动力学，通常适用于伽玛暴，探索FRB排放的影响。我们假设超相对论喷出物碰撞的上游环境是一个温和的相对论重子加载壳释放后，以前的耀斑，高电子离子注入率Mdot ~ 1 e19 - 1 e21 g/s需要在更大的尺度上的动力持久的射电星云与重复爆发FRB 121102和它的高推断旋转措施相一致。一旦激波前面的光学深度到诱导康普顿散射降低到<~几个，观测到的无线电通量峰值，这是一个将GHz观测器置于微波激射器SED高频尾部的条件。给定离子壳层喷射事件之间的间隔~ 1 e5 s类似于FRB 121102最强大的爆发的发生率，我们证明了FRB的产生频率~ 0.1-10 GHz，各向同性辐射能量~ 1 e37 - 1 e40 erg和持续时间~0.1-10 ms的能量~ 1 e43 - 1 e45 erg的耀斑。冲击波的减速和上游介质的透明度增加，产生峰值频率的时间衰减，类似于在FRB 121102和FRB 180814.J0422+73的子突发中看到的向下漂移。为清除发动机周围FRB排放的足够低的密度所需的主要离子注入事件之间的延迟>~ 1 e5 s可以解释延长的“黑暗”期和聚集的爆发到达时间，并导致分散测量的随机变化。在冲击波加热的热电子在伽马射线（X射线…
2019-03-12 astro-ph.HE
GRB Afterglow Blast Wave Encountering Sudden Circumburst Density Change Produces No Flares
观测到伽马射线暴的余辉产生的光变曲线的通量随时间服从幂律演化。然而，最近的观测显示，明亮的耀斑有时在几分钟到几天的数量级。对这些耀斑的一种解释是相对论性冲击波与环爆流密度跃迁的相互作用。在本文中，我们模拟这种类型的相互作用计算在一个和两个维度，使用相对论流体动力学代码与自适应网格细化称为RAM，并在一维分析。我们模拟了在恒星风环境中遇到密度突然变化的冲击波，然后是均匀介质，并使用同步加速器模型计算观测到的辐射。我们发现，耀斑是不可观察到的遭遇密度突然增加，如风终止冲击，也没有遇到密度突然下降。此外，通过将我们的分析扩展到二维，我们能够解决爆炸波的传播，准直和边缘效应，因为它遇到的环爆介质的变化。在本文考虑的所有情况下，我们发现，耀斑将不会被观察到的任何密度变化的研究。
2013-08-22 astro-ph.HE
No flares from Gamma-Ray Burst afterglow blast waves encountering sudden circumburst density change
观测到伽马射线暴的余辉产生的光变曲线的通量随时间服从幂律演化。然而，最近的观测显示，明亮的耀斑有时在几分钟到几天的数量级。对这些耀斑的一种解释是相对论性冲击波与环爆流密度跃迁的相互作用。在本文中，我们使用具有自适应网格细化的相对论流体力学代码（称为RAM），在一维和二维中对这种类型的相互作用进行了计算建模，并在一维中进行了分析。我们模拟了在恒星风环境中遇到密度突然变化的冲击波，然后是均匀介质，并使用同步加速器模型计算观测到的辐射。我们发现，耀斑是不可观察到的遭遇密度突然增加，如风终止冲击，也没有遇到密度突然下降。此外，通过将我们的分析扩展到二维，我们能够解决爆炸波的传播，准直和边缘效应，因为它遇到的环爆介质的变化。在本文考虑的所有情况下，我们发现，耀斑将不会被观察到的任何密度变化的研究。
2013-07-19 astro-ph.HE
Swift GRBs and the blast wave model
雨燕伽玛暴的光变曲线的复杂结构使得对它们的解释以及对爆发引起的冲击波的解释比雨燕之前的时代更加困难。我们的目标是约束爆炸波参数：电子能量分布，p，环爆介质的密度分布，k，和连续能量注入指数，q。我们这样做，通过比较观察到的多波长光变曲线和X射线光谱的斯威夫特样品的预测的冲击波模型。在爆炸波模型的框架内，我们可以成功地解释10个样本中的所有爆发，除了两个，我们可以有信心地估计6个样本的电子能量分布指数。此外，我们确定射流中断的一半的爆发。对p分布的统计分析表明，即使在最保守的最小分散情况下，这些值也不符合单一的普适值。K值表明，环爆流密度分布不是从只有一个恒定的密度或风样媒体人口。
2009-01-05 astro-ph.HE
Origin of intense electron heating in relativistic blast waves
伽马射线暴余辉发射的模拟证明了在非磁化电子-离子等离子体中传播的韦伯介导的相对论无碰撞冲击波的前体中的强电子加热。在这封信中，我们提出了一个理论模型，它描述了电子加热通过一个类似焦耳的过程所造成的俯仰角散射在减速，自感微湍流和相干电荷分离场引起的电子和离子之间的惯性差异。这种电场在电子-离子冲击前体中的出现被大规模粒子模拟（PIC）所证实。使用Monte Carlo-Poisson方法集成模型，我们将主要观测值与PIC模拟进行比较，得出结论，上述机制确实可以解释大部分电子加热。
2022-04-01 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Constraints on the non-thermal emission from Eta Carinae's blast wave of 1843
最近使用INTEGRAL、AGILE和Fermi卫星探测到了海山二方向的非热硬X射线和高能（1 MeV < E < 100 GeV）伽马射线发射。这种发射被解释为在两颗大质量恒星之间碰撞风区的粒子加速框架中，或者在起源于历史上的1843年“大爆发”的非常快速移动的冲击波中。钱德拉的档案数据被重新分析，以寻找海山二爆炸波中粒子加速的特征。在硬X射线中无法检测到壳状结构，并且对壳的非热X射线发射进行了限制。利用“侏儒”目标辐射场的时间依赖性，建立了爆炸波的单区模型。尝试使用该模型来协调X射线极限与HE射线发射导致非常硬的电子注入谱dN/dE ~ E^-Gamma，其中Gamma < 1.8，比从扩散冲击加速预期的正则值更硬。
2012-01-17 astro-ph.HE
Non-linear collisionless damping of Weibel turbulence in relativistic blast waves
在弱磁化无碰撞冲击波的物理学中，韦伯/双折射不稳定性起着关键的作用。从高能天体物理学的角度来看，这种不稳定性也起着至关重要的作用，因为它在激波前兆中的发展使下游充满了小尺度的静磁湍流，这种湍流形成了超热粒子的加速和辐射过程。本工作讨论了相对论性无碰撞冲击波的韦伯产生的湍流下游的耗散的物理。它明确地计算与粒子轨迹的扩散性质相关的一阶非线性项。这些修正被发现系统地增加阻尼率，假设散射长度保持大于磁波动的相干长度。这种校正的相关性进行了讨论，在更广泛的天体物理学的角度来看，特别是关于物理学的外部相对论性冲击波的伽马射线暴。
2014-10-01 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Afterglow emission in Gamma-Ray Bursts: I. Pair-enriched ambient medium and radiative blast waves
相对论爆炸波与周围暴介质相互作用产生的前向激波被认为是造成伽马射线暴（GRB）余辉发射的原因。我们考虑的流体动力学的球形相对论爆炸波扩展到周围的介质中，我们推广的标准理论，以考虑几个通常被忽略的影响。特别是，我们考虑的作用，绝热和辐射损失的流体动力学演化的冲击，假设冷却损失是快速的。我们的模型可以描述绝热，全辐射和半辐射冲击波，并可以描述随时间变化的辐射效率的影响。我们提出的方程适用于任意密度分布，也适用于富含电子-正电子对的环爆介质。电子对的存在增加了轻子获得的激波能量的比例，从而增加了辐射损失的重要性。我们的模型允许研究伽玛暴中的高能（>0.1 GeV）辐射是否可能来自余辉辐射。特别是，它是合适的测试是否可以归因于一个初始的辐射阶段，随后由标准的绝热演化的费米LAT伽玛暴中观察到的高能量光变曲线的快速衰减。
2013-06-27 astro-ph.HE
The effect of cosmic-ray acceleration on supernova blast wave dynamics
如果磁场的方向与激波法线（准平行激波配置）紧密对齐，则非相对论性激波将离子加速到高度相对论性能量。相比之下，准垂直冲击不能有效地加速离子。我们模拟这种依赖于密度的加速过程中的球形膨胀冲击波设置与移动网格代码{ \sc arepo}不同的磁场形态，从均匀的湍流配置。在均匀磁场中的Sedov-Taylor爆炸由于爆炸波沿磁场方向传播较慢而产生扁椭球激波面。这是因为在准平行极冠区域产生了有效的宇宙射线（CR），软化了状态方程，增加了激波后气体的可压缩性。我们发现，解决方案仍然是自相似的，因为传播的爆炸波的椭圆率保持恒定的时间。这使我们能够获得一个有效的比热比的复合热气体和CR的最大加速效率的函数。最后，我们讨论了超新星遗迹膨胀到湍流磁场与不同的相干长度的行为。对于最大CR加速效率约为15%，在准平行冲击（建议由动力学等离子体模拟），我们发现一个平均效率约为5%，独立于假设的磁相干长度。
2018-04-30 astro-ph.HE
Energy-conserving, Relativistic Corrections to Strong Shock Propagation
天体物理爆炸伴随着冲击波通过周围介质的传播。根据爆炸中所涉及的质量和能量，冲击波速度$V$可以是非相对论性的（$V \ll c$，其中$c$是光速），超相对论性的（$V \simeq c$）或适度相对论性的（$V \sim few\times 0.1c$）。虽然描述激波传播的流体方程的自相似、能量守恒的解在非相对论性（塞多夫-泰勒爆炸波）和超相对论性（布兰德福德-麦基爆炸波）区域中是已知的，但当流动只有轻度相对论性时，有限的光速违反了尺度不变性和自相似性。通过将相对论项作为流体方程的摄动处理，我们导出了强激波传播的非相对论Sedov-Taylor解的能量守恒修正$\mathcal{O}(V^2/c^2)$。我们表明，相对论性条款修改后的冲击流体的速度，密度，压力，和冲击速度本身，后者受到全球能量守恒的约束。我们推导出了一系列激波后绝热指数$γ$（我们将其设置为激波后气体的固定数）和环境幂律指数$n$的修正值，其中激波进入的环境介质$ρ_{\rm a}$的密度随着球形半径$r$的下降而下降，为$ρ_{\rm a} \propto r^{-n}$。对于Sedov-Taylor爆炸波，终止于接触不连续与发散密度，我们发现，有没有相对论修正的Sedov-Taylor解决方案，同时满足流体方程和能量守恒。这些解对相对论性超新星、伽玛射线暴中超相对论性速度向亚相对论性速度的转变以及其他高能现象…
2019-05-28 astro-ph.HE
Relativistic Jet Dynamics and Calorimetry of Gamma-Ray Bursts
我们提出了二维相对论流体动力学方程的数值解，描述了高度相对论锥形射流的减速和膨胀，开口角为0.05<θ <0.2，传播到均匀密度的介质中。喷流的演变是从准直的相对论流出，通过准球形非相对论阶段。我们表明，相对论性的侧向膨胀变得显着超过半径R的膨胀洛伦兹因子下降到1/θ。这与简单的分析估计是一致的，它预测的横向扩张速度比基于早期数值模型的预测要快。当t>R/c时，射流冲击波的辐射发射与具有相同能量的球形冲击波的辐射发射相似。因此，总的（量热）的伽玛射线暴爆炸波的能量可以估计只有一个小的分数误差的基础上的t>R/c的观测。
2011-02-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Synchrotron signature of a relativistic blast wave with decaying microturbulence
最近的高性能数值模拟证实，弱磁化相对论性无碰撞冲击波的微观物理表明，在冲击波阵面后面存在一个大磁场强度的微观湍流层，它必须衰减超过几百个趋肤深度。本文讨论了这种微湍流的动力学，借用这些相同的数值模拟，并计算了一个幂律的冲击加速粒子的同步加速器签名。衰减的微湍流层被发现留下不同的签名，在频谱的时间演变的频谱$F_ν\propto t^{-α}ν^{-β}$的减速冲击波，这是潜在的伽马射线暴的早期多波长后续观测可见。本文还讨论了不断发展的微湍流的加速过程中的影响，特别强调的同步辐射余辉光子的最大能量，这落在GeV范围内的标准伽马射线暴参数。最后，本文认为，不断发展的微湍流在塑造最近观察到的伽马射线暴与扩展的GeV发射，如GRB 090510的光谱中起着关键作用。
2012-09-27 astro-ph.CO astro-ph.HE physics.plasm-ph
The possible ubiquity of energy injection in Gamma-Ray Burst afterglows
自2004年发射以来，雨燕卫星已经监测了数百个伽马射线暴的X射线余辉，并发现它们的X射线光变曲线比以前认为的更复杂，表现出多达三个幂律段。能量注入到相对论性爆炸波激发爆炸环境介质已被提出最常见的原因是X射线余辉的复杂性。我们检查了117个光变曲线中断的98个雨燕X射线余辉，选择他们的高质量的监测和良好的约束通量衰减率。30%的余辉有一个可以是绝热射流破裂的破裂，在这个意义上，有一个来自准直外流模型的前向激波发射的变体，可以解释破裂前和破裂后的通量幂律衰减指数，给定测量的X射线光谱斜率。如果考虑到稳定的能量注入到前向激波中，那么另外56%的X射线余辉具有光变曲线突变，可以用喷流突变来解释。剩下的12%不是喷流中断，以及19个余辉中存在两个中断（其中只有一个可能是喷流中断），表明一些X射线中断是由于能量添加到爆炸波的速率突然变化而产生的，很可能有很大一部分X射线光变曲线中断是由这种机制产生的。为了测试上述两种机制的余辉光变曲线的突破，我们得到全面的分析结果进行能量注入和他们的光变曲线，包括封闭关系的外流的动态逆康普顿余辉和从传播射流与风一样的环境介质相互作用的排放。
2012-12-06 astro-ph.HE
Engine-fed Kilonovae (Mergernovae) -- I. Dynamical Evolution and Energy Injection / Heating Efficiencies
一个双中子星合并预计将与千诺瓦，瞬态光发射由富中子喷出物的放射性衰变提供动力。如果合并后的残余物是一颗长寿的中子星，那么向喷出物注入额外的能量是可能的。在这一系列的第一篇论文中，我们详细研究了发动机供给的kilonova（mergernova）喷出物的动态演化。我们进行了半分析研究的问题，通过采用修改后的机械冲击波模型，调用之间的相互作用坡印廷通量占主导地位的流量和非磁化的大量喷出物。发动机启动后不久，就会激发出一对冲击波。反向激波很快到达风加速区并消失（几秒钟内），而前向激波很快从喷出物中爆发（$10^2$ - $10^3$秒）并继续在周围的星际介质中传播。从发动机注入冲击波的大部分能量以磁能和动能的形式储存。对于质量等于$10^{-3}M_{\odot}$的喷出物，内能分数为$f_{\rm int} < 0.3$。总的来说，能量注入效率$ξ$至多为$\sim 0.6$，并且在以后的时间可以小到$\sim 0.04$。与前面的假设相反，有效加热只发生在前向激波从喷出物中爆发出来之前，加热效率为$ξ_t \sim (0.006 - 0.3)$，之后迅速下降到$\sim 0$。在论文II中将仔细研究发动机供给的kilonova光变曲线。
2022-08-25 astro-ph.HE
Observations of particle acceleration in the blast waves of Gamma-ray Bursts
电子能量分布指数p是激波前沿的电子被加速到相对论速度并通过同步辐射辐射的过程的基本参数。这种加速过程适用于无数的天文喷流源，如活动星系核、X射线双星和伽马射线暴（GRB），以及太阳风和超新星中的粒子加速和宇宙射线的加速。p分布的精确测量对于区分任何相对论性冲击波阵面上电子加速的可能理论至关重要;对于p是否具有普适值或是否具有分布，以及如果是，分布是什么，存在分歧。在这里，我们研究了同步加速器发射的一个来源：雨燕卫星观测到的伽玛射线暴余辉的冲击波。在GRB爆炸波模型的框架内，所观察到的X射线光谱和时间指数对p的分布的约束进行了检查和分布参数化。结果表明，观测到的光谱指数分布与由单个离散值组成的p的基本分布不一致，但与以p = 2.4为中心且宽度为0.6的高斯分布一致。这一发现不同意理论工作，认为一个单一的，普遍的价值p，但也表明，宽度的分布并不宽，因为已经提出了一些作者。
2011-10-04 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
The Structure and Evolution of Relativistic Jetted Blast Waves
本研究解析和数值研究了均匀介质中相对论性喷流爆炸波的演化，分为预扩展和扩展两阶段，揭示了窄结构喷流翼部的自相似演化，并应用于GW170817约束其初始结构。
2023-11-15 astro-ph.HE
Crustal Quakes Spark Magnetospheric Blasts: Imprints of Realistic Magnetar Crust Oscillations on the Fast Radio Burst Signal
本文将磁星地壳的磁弹性动力学模拟与磁层的三维相对论电动力学模拟结合，揭示地壳振荡触发磁层波并引发多种非线性现象，为快速射电暴机制提供约束。
2025-08-25 astro-ph.HE
Discrete Self-Similarity in Ultra-Relativistic Type-II Strong Explosions
给出了具有非幂律密度梯度的超相对论性强爆炸问题的一个解。我们认为爆炸波扩展成一个密度分布下降作为一个陡峭的径向幂律小，球对称，对数周期的密度扰动。我们发现离散自相似的扰动方程的解决方案，并比较它们的数值模拟。然后将这些结果推广到包含具有任意轮廓的小的球对称扰动。
2009-10-19 astro-ph.HE
On the magnetization of gamma-ray burst blast waves
穿透伽马射线暴（GRB）冲击波的磁场的起源是一个长期存在的问题。本文认为，在四个伽玛暴揭示扩展发射在>100兆电子伏，后续在无线电，光学和X射线域在以后的时间，这种磁化可以被描述为部分衰减的微湍流，是在冲击前兆。假设大于100 MeV的大部分扩展发射可以解释为冲击加速电子的同步辐射，我们模拟了GRB 090902 B，GRB 090323，GRB 090328和GRB 110731 A的多波长光变曲线，用简化的同步加速器计算，然后用幂律衰减的微湍流ε_B \propto t^{α_t}（t表示自通过激波喷射以来的时间，在共动爆炸框架中）。我们发现这些模型指向一致的衰减指数值-0.5 < α t <-0.4。
2013-08-29 astro-ph.CO astro-ph.HE physics.plasm-ph
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
Simulations and Theory of Ion Injection at Non-relativistic Collisionless Shocks
我们使用动力学混合模拟（动力学离子-流体电子）来表征在非相对论性无碰撞冲击下被加速到非热能的离子的分数。我们调查的冲击不连续性的性质，并表明，几乎沿背景磁场（准平行冲击）重组离子回旋尺度上的准周期性传播的冲击。当不连续性最陡时，撞击激波的离子被镜面反射。这是被注入的必要条件，但还不够。此外，通过以下的反射离子的轨迹，我们计算注入扩散冲击加速所需的最小能量，作为冲击倾角的函数。我们构建了一个极小模型，占准周期激波屏障的离子反射，注入离子的分数，并在整个过渡从热到非热能的离子光谱。这个模型捕获的物理相关的离子注入在非相对论性天体物理冲击与任意强度和磁倾角，并代表了一个关键的成分，了解扩散冲击加速的宇宙射线。
2014-12-04 astro-ph.HE
Particle injection in three-dimensional relativistic magnetic reconnection
University of Colorado, Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）；University of Oxford（牛津大学）
研究三维相对论磁重联中粒子注入机制，分析磁化率对注入能量的影响及各加速机制对注入粒子的贡献，通过全动能粒子-网格模拟揭示相关关系。
2026-02-19 astro-ph.HE
Relativistic Rayleigh-Taylor Instability of a Decelerating Shell and its Implications for Gamma Ray Bursts
对描述相对论性壳与周围介质相互作用的自相似解进行了全局线性稳定性分析。的解决方案被证明是不稳定的对流瑞利-泰勒模式的角度尺度小于因果关系的规模。较长波长的模式是稳定的，并随时间衰减。对于足够大的球谐度$l$的模式，无量纲增长率的尺度为$\sqrt{l/Γ}$，其中$Γ$是壳的洛伦兹因子。不稳定性开始于分离冲击喷射a和冲击环境气体的接触界面，并传播到冲击。反向激波阵面对不稳定性迅速作出反应，并在早期表现出迅速增长的畸变。向前激波的传播较慢，预计在不稳定性传递到向前激波之前，接触点附近的区域将变得完全湍流。Blandford-McKee爆炸波解的非普适性表明，受冲击的周围介质中的不稳定性产生的湍流可能随时间缓慢衰减，并且可能是爆炸波演化过程中很长一段时间内磁场的起源。我们还推测这种不稳定性可能会影响伽玛暴后瞬发相早期冲击喷出物的辐射。
2017-04-18 astro-ph.HE
Inverse Compton Signatures of Gamma-Ray Burst Afterglows
伽马射线暴（GRB）的余辉发射被认为是由相对论性冲击波驱动到环暴介质中产生的。虽然从无线电到X射线频率的余辉发射被认为是由相对论性的、非热电子被冲击波加速而发出的同步辐射所产生的，但高能量（He; $\gtrsim$ ~GeV）发射的起源仍然不确定。最近MAGIC探测到GRB~ 190114 C的亚TeV辐射，引起了关于甚高能（VHE; $\gtrsim 300$ GeV）辐射的进一步争论。在这里，我们探讨逆康普顿的情况下，作为候选人的HE和VHE排放，考虑两个来源的种子光子散射：同步光子从冲击波（同步自康普顿或SSC）和各向同性光子场外部的冲击波（外部康普顿）。对于每种情况，我们计算了多波长余辉光谱和光变曲线。我们发现，SSC将占主导地位的粒子冷却和GeV的排放，除非一个密集的环境红外光子场，典型的恒星形成区域，是存在的。此外，考虑到河外背景光衰减，我们讨论了VHE余辉的探测能力，现有的和未来的伽马射线仪器的广泛的模型参数。通过对GRB~ 190114 C的研究，发现它在\fermi -LAT波段的余辉发射是同步辐射占优的，而在后期的\fermi -LAT测量（即，MAGIC观测还对假定的外部红外光子场（即$t\sim 10^4$）的能量密度设定了上限，使得逆康普顿在亚TeV能量中占主导地位。
2020-06-17 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
Dynamics and Afterglow Light Curves of GRB Blast Waves with a Long-lived Reverse Shock
本文详细研究了长寿命反向激波（RS）存在下的相对论冲击波动力学。虽然一个短暂的RS已被广泛考虑，RS被认为是长期的结果，预期分层的喷出物洛伦兹因子。长寿命RS的存在使得前向激波动力学偏离自相似Blandford-McKee解。采用“力学模型”，正确地纳入了能量守恒，我们提出了一个准确的解决方案，FS和RS的动态。我们对余辉发射进行了精密的计算。采用拉格朗日描述的爆炸波，我们保持跟踪的FS和RS之间的许多壳的绝热演化。每个壳层的电子光谱的演变也是单独进行的。然后，我们通过分别在整个FS和RS冲击区域上积分来找到FS和RS光变曲线。特别是，我们利用所观察到的光谱通量的解析表达式，我们在这里得到的观测频率和观测时间。探索共20个不同的喷出物分层，我们详细解释了分层喷出物如何影响其冲击波动力学和余辉光变曲线。我们发现，虽然FS光变曲线是不敏感的喷出物分层，RS光变曲线表现出更丰富的功能，包括陡峭的下降，高原，颠簸，重新增亮，和各种时间衰减指数。如果RS的微观物理参数值高于FS，则可以观察到这些独特的RS特征。我们讨论了可能的应用，我们的研究结果在理解伽玛射线暴余辉数据。
2012-11-05 astro-ph.HE
Decelerated sub-relativistic material with energy Injection
我们研究了非相对论性物质由于其周围环境的影响而减速所产生的余辉的演化。喷出物质量发射到星周介质中，其等效动能表示为幂律速度分布$E\propto (Γβ)^{-α}$。该介质的密度分布遵循幂律$n(r)\propto r^{-k}$，其中$k$为分层参数，其解释了恒定介质（$k=0$）和风状介质（$k=2$）的通常情况。还假设了一个持久的中央发动机，它将能量注入喷射的材料（$E\propto t^{1-q}$）。通过我们的模型，我们显示了不同初始条件下与这种发射相关的预测光变曲线，并注意到这些参数的变化对频率，时间尺度和强度的影响。在Kilonova情景中讨论了结果。
2021-08-24 astro-ph.HE
Beyond the Impulsive Approximation: The Dynamics and Radio Emission of Tidal Disruption Jets
Instituto de Ciencias Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学核科学研究所）；Department of Astronomy and Astrophysics, University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁斯分校天体物理学系）
研究潮汐瓦解事件中持续能量注入对相对论性喷流动力学和射电辐射的影响，用相对论流体动力学模拟和同步辐射计算，发现持续注入能量使喷流前向激波变慢，射电辐射延迟变弱，脉冲近似一般不适用。
2026-07-07 astro-ph.HE
Correlations between $γ$-ray luminosity and magnetization of the jet as well as relativistic electron injection power:cases for Mrk 421, 3C 454.3 and 3C 279
利用单区轻子喷流模型拟合多个历元的高质量同步多波长光谱能量分布，研究了三颗著名的耀变体Mrk 421、3C 454.3和3C 279的喷流性质.在喷流模型中，通过求解电子注入、逃逸、绝热和辐射能量损失的动力学方程，计算了发射电子的能量分布。为了系统地探索多维参数空间，我们采用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）拟合技术。我们在这里推导的发射区的性质与以前的研究一致，例如，以颗粒为主的低磁化射流。新的发现是：$γ$射线亮度与电子注入功率之间存在紧密的相关关系，而$γ$射线亮度与喷流磁化参数之间存在反相关关系。结果表明，在不同类型的耀变体喷流中可能存在着相同的能量耗散机制（如激波），而$γ$射线耀斑的起源与粒子加速过程有关。
2021-02-15 astro-ph.HE
The Mechanism of Electron Injection and Acceleration in Trans-Relativistic Reconnection
磁重联过程中的电子加速被认为在天体物理系统的时变高能辐射中起着关键作用。利用粒子模拟方法研究了低$β$电子-质子等离子体中的电子注入和加速机制。我们建立了密度和场结构的多样性（例如，X点和等离子体团）通过改变引导场强度并选择是否触发重连或让它自发地演变。我们表明，X点和等离子体团的数量控制电子加速的效率，与更多的X点导致更高的效率。使用在飞行中的加速诊断，我们还表明，与X点相关的非理想电场在电子加速的第一阶段起着至关重要的作用。作为进一步的诊断，我们包括两个群体的测试粒子，选择性地经验只有某些成分的电场。我们发现平行电场的面外分量决定了电子能量分布的高能尾部的硬度。这些结果进一步加深了我们对磁重联中电子加速的理解，并对黑洞吸积流的现实模型产生了影响。
2019-08-16 astro-ph.HE
Electron Injection by Whistler Waves in Non-relativistic Shocks
年轻超新星遗迹（SNRs）的射电和X射线观测揭示了电子加速到非热的超相对论能量（~ 10-100 TeV）。扩散冲击加速（DSA）机制通常被用来解释这种加速，但是电子最初从热能开始被激励或“注入”到这种加速过程中的方式是一个未解决的问题。在本文中，我们研究了初始加速的电子在非相对论冲击的第一性原理，使用二维和三维粒子在细胞（PIC）等离子体模拟。我们系统地探讨了激波参数的空间（Alfvénic马赫数M_A、激波速度v_{sh}、上游磁场与激波法线之间的夹角theta_{Bn}和离子与电子的质量比m_i/m_e）。我们发现，显着的非热加速发生由于斜哨声波的增长脚准垂直冲击。所得到的电子能量分布显示幂律尾谱指数高达α ~ 3-4。加速粒子的最大能量与电子拉莫尔半径相一致，这与离子的拉莫尔半径相当，表明可能注入到随后的DSA过程中。然而，这种喷射机制要求激波具有相当低的Alfénic马赫数，M_A <~ 20，这与激波根部哨声波增长的理论条件（M_A <~（m_i/m_e）^{1/2}）是一致的。因此，如果哨声机制是唯一强大的电子注入过程中工作的SNR冲击，然后SNR显示非热发射必须有显着放大上游磁场。这样的场放大很可能是由逃逸的宇宙射线实现的，因此SNR冲击中的电子和质子加速必须相互关联。
2011-03-23 astro-ph.HE
jetsimpy: A Highly Efficient Hydrodynamic Code for Gamma-ray Burst Afterglow
针对伽马射线暴余辉过渡阶段流体建模的难题，研究团队提出将激波近似为薄二维表面的简化一维流体模型，开发出高效数值工具jetsimpy，经多方法验证拟合效果良好，可用于任意相对论喷流的相关研究。
2024-07-11 astro-ph.HE
Energy Injection in Gamma-ray Burst Afterglows
我们提出了多波长观测和建模的伽马射线暴（GRB），表现出同时重新增亮，在其X射线和光学光变曲线，并在无线电波长也检测到。我们表明，再增亮事件可以模拟的能量注入到爆炸波，并在所有情况下，能量注入率落在理论范围内预期的能量分布与喷出物洛伦兹因子。在z~1和z>6两个位置，我们测量的环爆流密度、喷流张开角和光束修正动能与长持续时间伽玛暴的这些参数的分布一致，表明这些事件的喷流发射机制和环境与光变曲线没有凸起的伽玛暴相似。然而，表现出再增亮事件的辐射效率低于平均水平，这表明大部分的流出物的动能是由缓慢移动的喷出物，这是进一步支持陡峭的测量分布的喷出物能量作为洛伦兹因子的函数。我们没有发现在能量注入期间发生反向冲击的证据，这意味着能量注入的开始是一个温和的过程。我们进一步表明，表现出同时X射线和光学再增亮的伽玛暴可能是具有不同能量注入率的事件分布的尾部，形成了同类中最极端的事件。因此，未来用Swift及其后继者对GRB余辉的X射线观测可能会发现更多这样的事件，而类似事件的无线电跟踪和多波长建模将揭示GRB余辉中能量注入的作用。
2015-04-14 astro-ph.HE
GRB 191016A: A highly collimated gamma-ray burst jet with magnetised energy injection
长伽马射线暴GRB 191016 A是一个明亮而缓慢上升的暴，由\textit{Swift}卫星探测到，并由地面利物浦望远镜（LT）跟踪。LT随访在\textit{Swift} Burst Alert Telescope（BAT）触发后开始$2411$ -s，使用成像仪IO：O在后期光学峰值附近。从$3987-7687$ -s出发，我们用LT偏振计RINGO 3在$V,R$和$I$波段同时进行了伽玛暴的偏振和测光观测。组合的光学光变曲线示出了最初的晚期峰值，随后下降，直到$I,R$和$V$滤光片分别为6147-s、6087-s和5247-s，随后是平坦化阶段。在所有阶段都有极化的证据，包括极化（$P = 14.6 \pm 7.2 \%$），其与平坦化阶段的开始一致。光变曲线形态和偏振测量的组合有利于能量注入的情况下，从中央发动机较慢的磁化喷出物赶上减速冲击波。我们计算出最小能量注入为$ΔE / E>0.36$。稍后结合BOOTES（通过GCN报告）和IO：O的光学光变曲线，我们看到喷流开口角为2 \degree的喷流破裂的证据。
2021-11-17 astro-ph.HE
Relativistic shocks in conductive media
本文提出了一种推导和求解有限电导率MHD介质中相对论激波跳跃条件的方法，通过数值求解Rankine-Hugoniot条件并应用于伽马射线暴Riemann问题，揭示了电导率对激波后介质性质的影响，为构建电阻性相对论MHD的Riemann求解器提供了理论基础。
2023-11-25 astro-ph.HE
Plasmoid ejection by Alfvén waves and the fast radio bursts from SGR 1935+2154
利用数值模拟，我们发现磁星地震产生的低振幅阿尔文波传播到外磁层，并转换为“等离子体团”（闭合磁环），从恒星加速，将冲击波驱动到磁星风中。等离子体团形成后很快就变成了相对论性的薄煎饼。它将磁气圈的磁力线向外推，磁力线在薄饼后面逐渐重新连接，产生了一种比磁星正常的自旋下降风强得多的可变风。不断的喷射在放大的风中产生冲击波。我们认为，这些喷射产生的同时X射线和无线电爆发检测SGR 1935+2154。磁层扰动$\sim 10^{40}$ erg的适度能量收支足以产生观测到的爆发。我们的模拟预测了一个狭窄的（几毫秒）的X射线尖峰从磁层，到达几乎同时发出的无线电爆发远离磁层。这个时间是由喷出物的极端相对论运动造成的。
2020-08-26 astro-ph.HE
GRB Afterglows with Energy Injection from a spinning down NS
本文研究了由Swift/XRT观测到的伽马射线暴（GRB）余辉的浅衰变相模型。在火球的情况下，我们考虑的可能性，长寿命的能量注入从毫秒旋转，超磁中子星（磁星）的权力在这一阶段的余辉发射。本文研究了在相对论性激波中的能量演化，激波同时受到辐射损失和球对称下自旋磁星的能量注入。我们通过磁偶极损失模型的能量注入项，并讨论了爆炸波的动力学演化的近似处理。我们得到了激波能量演化的解析解和相应的光变曲线。为了充分说明我们的解决方案的潜力，我们计算了几个选定的X射线余辉观察到的斯威夫特和适合他们使用我们的理论光曲线的光曲线。我们的解决方案自然地描述了在一个单一的图片的浅衰变阶段和过渡到所谓的正常衰变阶段的属性。特别是，我们获得了非常好的适合X射线余辉的磁星的合理参数。即使是近似的，我们的处理提供了一个步骤，相对于以前采用的近似，并提供额外的支持的想法，毫秒自旋（1-3毫秒），超磁（B $\sim 10^{14}-10^{15}$ G）中子星通过磁偶极子辐射失去自旋能量可以解释亮度，持续时间和形状的X射线伽玛射线暴余辉。
2010-04-16 astro-ph.HE
Non-ideal fields solve the injection problem in relativistic reconnection
相对论等离子体中的磁重联被公认为是一种快速而有效的粒子加速器，能够解释最引人注目的天体物理耀斑。粒子在细胞模拟，我们证明了非理想领域的粒子加速的早期阶段（“注射”）的重要性。最终具有高能量（接近或高于每个粒子的平均磁能）的大多数粒子必须通过非理想区域，在非理想区域中，理想磁流体动力学的假设被打破（即，具有$E>B$或非零$E_\parallel={\bf E}\cdot {\bf B}/B$的区域），而不经历非理想场的粒子最终具有单位阶的洛伦兹因子。因此，通过非理想场的注入是进一步加速的必要先决条件。我们的研究结果对高能天体物理源中非热粒子的起源具有重要意义。
2022-03-08 astro-ph.HE physics.plasm-ph
The Deep Newtonian Regime in Late-Time Blast Waves: Inevitable Transition and Distinct Flux Signatures
The Open University of Israel（以色列开放大学）；Astroparticule et Cosmologie (APC) CNRS – Université Paris Cité（粒子与宇宙学实验室（APC）法国国家科学研究中心–巴黎西岱大学）；Department of Physics, The George Washington University（乔治华盛顿大学物理系）
研究晚期时间喷流中深牛顿 regime的转变及特征，提出统一的同步辐射分析框架，揭示其对γ射线暴和千新星等天体物理现象的影响。
2026-10-22 astro-ph.HE
Exploring the acceleration mechanisms for particle injection and power-law formation during trans-relativistic magnetic reconnection
在相对论和反相对论区域中的磁重联能够将粒子加速到硬幂律能谱$f \propto γ^{-p}$（接近$p=1$）。决定光谱形状的潜在加速机制是目前研究的热点。利用全动力学等离子体模拟方法，研究了质子-电子等离子体跨相对论区域中磁重联过程中粒子的加速。虽然在这个参数制度的早期工作集中在平行于当地磁场的电场对粒子注入的影响（从热能到能量下限的幂律谱），在这里，我们检查的作用，平行和垂直的电场获得更完整的理解注入过程和进一步发展的幂律谱。结果表明，平行电场对粒子注入有重要贡献，且在磁重联的初始阶段更为重要。然而，随着模拟的进行，垂直电场的加速对于粒子注入变得更加重要，并且完全主导了负责高能幂律谱的加速。特别是对于较长的重联时间和较大的系统，即在更能反映天体物理来源过程的模拟中，这一点是强有力的。
2020-07-02 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Broadband modelling of short gamma-ray bursts with energy injection from magnetar spin-down and its implications for radio detectability
磁星模型已被提出来解释短伽马射线暴（SGRB）的X射线光变曲线中的视能量注入，但其在整个宽带光谱中的意义还没有得到很好的探索。我们研究了四个SGRB的宽带建模，并在其X射线光变曲线中提供了能量注入的证据，应用了一个物理激励模型，在该模型中，新形成的磁星将能量注入到正向激波中，因为它沿着开放场线失去了角动量。通过对冲击波中的基本物理参数进行数量级搜索，我们限制了同步加速器光谱的特征断裂频率，以对抗其在每个突发的多波长观测中的表现。磁星能量注入配置文件的应用限制了成功的匹配到一个有限的家庭的模型，是自洽的磁偶极子自旋下降framework.We生产的合成光变曲线，描述了如何无线电签名的这些SGRB应该看的限制所施加的现有数据，并讨论了这些签名的可探测性与现今和不久的将来的射电望远镜。我们的研究结果表明，阿塔卡马大型毫米阵列和升级后的超大阵列现在都足够灵敏，可以在大多数SGRB触发后两周内检测到无线电特征，假设我们的样本代表整个人群。我们还发现，即将到来的平方公里阵列将敏感的深度大于我们的下限预测。
2015-01-27 astro-ph.HE
The radio flare and multi-wavelength afterglow of the short GRB 231117A: energy injection from a violent shell collision
针对短伽马射线暴231117A，通过早期射电探测与多波段建模，发现其射电余辉耀发源于壳层碰撞的能量注入，还获得了激波大小上限与喷流参数，强调了快速射电观测的重要性。
2025-08-20 astro-ph.HE
