Broadband Emission from a Kilonova Ejecta-Pulsar Wind Nebula System: Late-Time X-ray Afterglow Rebrightening of GRB 170817A
本文研究了千诺瓦喷流-脉冲星风星云系统的宽带辐射行为。在这个模型中，我们联合拟合了AT 2017 gfo的紫外-光学-红外波段观测和GRB 170817 A的晚期X射线余辉。我们的工作表明，由GW 170817事件后的残余中子星（NS）提供能量的PWN可以影响AT 2017 gfo的光学瞬变，并使GRB 170817 A的晚期X射线余辉重新增亮。PWN辐射将调节未来X射线观测的趋势，从平坦到急剧下降，直到一些其他来源（例如，kilonova余辉）成为主导。本工作中的中心NS参数的限制范围与以前仅基于AT 2017 gfo观测的工作一致。此外，新的拟合结果表明，NS风是高度磁化的。我们指出，射电和X射线发射从一个kilonova喷出物-PWN系统可能是一个重要的电磁特征的双NS合并时，一个长寿命的残余NS形成。因此，对kilonova喷出物-PWN系统的观测将为推断合并残留物的性质提供重要信息。
2022-03-16 astro-ph.HE
The early afterglow and magnetized ejecta present in GRB 110731A
最具能量的伽马射线暴GRB 110731 A被费米天文台和斯威夫特天文台以及MOA和GROND光学望远镜从光学到GeV的能量范围观测到。不同时期（从触发时间到800 s以上）的多波长观测表明，风余辉模型能更好地拟合光谱能量分布。我们提出了一个轻子模型的基础上的早期余辉，在恒星风的演变来描述多波长光变曲线的观测。特别地，LAT发射的起源通过来自前向激波的同步辐射和来自反向激波的同步自康普顿发射的叠加来解释。在这个模型中所需的体洛伦兹因子是$Γ\simeq520$，结果表明，喷出物必须磁化。
2015-08-10 astro-ph.HE
Afterglow light curves of the non-relativistic ejecta mass in a stratified circumstellar medium
本文给出了在密度分布为$n(r)\propto r^{-k}$的星周分层介质中非相对论性抛射物质减速产生的余辉光变曲线，其中$n(r)\propto r^{-k}$包括$k=0$、$1$、$1.5$、$2$和$2.5$。一旦喷出物质量以$E(>β)\propto β^{-α}$（其中β是喷出物速度）参数化的等效动能发射并传播到周围的星周介质中，它首先以恒定速度移动（自由滑行阶段），然后减速（Sedov-Taylor展开）。我们提出了预测的同步加速器和同步加速器自康普顿光变曲线在自由滑行阶段，以及随后的Sedov-Taylor展开。在特定的情况下，我们显示了相应的光变曲线的减速过程中推出的两个紧凑的物体和垂死的大质量恒星的核心崩溃，这将有助于在不同的时间尺度，频率和强度的合并的几个喷出物质量具有不同的速度。最后，利用大量的轨道卫星和地面望远镜收集的多波长观测数据和上限，我们约束了GW 170817中KN余辉和S190814 bv中可能产生的KN余辉的参数空间。需要对合并后年份的时间尺度进行进一步观察，以得出更严格的限制。
2020-11-17 astro-ph.HE
Revisiting early afterglows of gamma-ray bursts with finite-thickness ejecta: Implications from XRF 080330 and GRB 080710
Aoyama Gakuin University（青山学院大学）；Osaka University（大阪大学）；The University of Tokyo（东京大学）
研究通过分析XRF 080330和GRB 080710的余辉，发现有限喷流厚度对早期余辉光曲线有显著影响，挑战了薄壳近似法的适用性，并揭示了喷流动力学与爆发阶段的联系。
2026-07-28 astro-ph.HE
Observable Features of GW170817 Kilonova Afterglow
中子星合并GW 170817之后出现了一个光-红外瞬态（1 kilonova），这表明在合并过程中发生了以相对论速度的物质抛射。kilonova模型能够约束喷出物的动能及其特征速度，但不能约束喷出物的高速分布。然而，这种分布包含了关于合并动态的重要信息。在这项工作中，我们假设一个幂律分布的形式$E(>βΓ)\propto(βΓ)^{-α}$的千诺瓦喷出物的能量和计算的非热签名的喷出物与周围气体的相互作用产生的。我们发现，喷出物的最小速度$β_0\simeq 0.3$和能量$E\sim 10^{51}$尔格，从kilonova模型推断，有一个可检测的无线电，并可能X射线，余辉的参数空间的范围很广。预计这种余辉成分将在合并后几年的时间尺度上占主导地位，并在十年后达到峰值。其光变曲线可用于确定千诺瓦喷出物的性质，特别是喷出物速度分布$α$、最小速度$β_0$及其总动能$E$。我们还预测，余辉rebrightening，这是与kilonova组件，将伴随着一个移动的射电源的质心向爆炸的初始位置。
2019-01-03 astro-ph.HE
Bright broad-band afterglows of gravitational wave bursts from mergers of binary neutron stars
如果双中子星合并留下的是一个大质量的磁星而不是一个黑洞，那么即使没有短伽马射线暴（SGRB）- GWB关联，或者存在一个关联，但SGRB并不射向地球，引力波爆发（GWB）也会产生明亮的早期余辉。除了直接耗散张教授提出的原磁星风外，我们认为磁星风还可以推动合并过程中发射的喷出物，在一定条件下，磁星风会达到相对论速度。这样一个磁星驱动的喷射物，当与周围的介质相互作用时，会由于同步辐射而产生明亮的宽带余辉。我们详细研究了这一物理场景，并提出了预测的X射线，光学和无线电光变曲线的范围内的磁星和喷出物参数。我们发现，X射线和光学光变曲线通常在磁星自旋下降时间尺度（10^3- 10^5秒）附近达到峰值，达到宽视场X射线和光学望远镜容易检测到的亮度，并在很长一段时间内保持可检测。射电余辉的峰值较晚，但比没有磁星能量注入的情况要亮得多。因此，这种明亮的宽带余辉，如果在未来被发现并与GWB结合，将是对大质量毫秒磁星和核物质刚性状态方程的探索。
2013-05-16 astro-ph.HE gr-qc
Late time afterglow observations reveal a collimated relativistic jet in the ejecta of the binary neutron star merger GW170817
双星中子星（BNS）合并GW 170817是第一个在引力波和多波长电磁辐射中探测到的天体物理源。几乎同时观测到的伽玛射线脉冲证明了BNS合并至少与一些短的伽马射线暴（GRB）有关。然而，伽马射线脉冲是微弱的，使人怀疑BNS合并与明亮的，高度相对论性的典型短伽玛暴流出的关联。在这里，我们表明，具有相对论性、高能核心的结构性喷流被速度较慢、能量较低的机翼包围，会产生余辉发射，这种余辉发射的特征是随着时间的推移而变亮，正如最近在GW 170817的余辉中看到的那样。最初，我们只看到相对缓慢的物质向我们移动。随着时间的推移，越来越大的流出部分变得可见，增加了余辉的亮度。GW170817的多波长余辉的后期出现和亮度的增加使我们能够限制其喷出物的几何形状，从而揭示了离轴喷流的存在，该喷流指向距离地球约30度。我们的研究结果证实了一个单一的起源BNS合并和短GRB：GW170817产生了一个结构化的外流具有高度相对论性的核心和典型的短GRB。我们没有看到明亮的爆发，因为它是从地球发射出去的。然而，在引力波中检测到的20次合并中，大约有一次会伴随着明亮的、典型的短伽玛射线暴。
2018-05-11 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Early afterglows from radially structured outflows and the application to X-ray shallow decays
在火球模型中，伽马射线暴（GRB）喷出物具有一定范围的体洛伦兹因子（假设$M\propto Γ^{-s}$）在物理上更真实。当喷出物的高洛伦兹因子部分被周围介质减速到可比较的洛伦兹因子时，喷出物的低洛伦兹因子部分将赶上高洛仑兹因子部分。这一过程将发展出一个持续时间较长的弱反向冲击，直到整个喷出物都受到冲击。同时，前向冲击材料逐渐被供应来自追赶的喷出物的能量，因此前向冲击发射的时间衰减将比没有能量供应的时间衰减慢。然而，反向冲击可能会很强烈。在这里，我们将标准的反向-正向激波模型扩展到径向不均匀喷出物的情况。我们表明，这个过程可以分为两种情况：厚壳的情况下，薄壳的情况下。在薄壳情况下，逆激波较弱，余辉的时间标度律与Sari & Mesz（2000）的结果相同。然而，在厚壳的情况下，反向冲击是强大的，因此它的发射占主导地位的余辉在高能带。我们的研究结果还表明，由于低洛伦兹因子材料的能量供应，余辉的衰减行为较慢，这可能有助于理解在早期的光学和X射线余辉中观察到的平台。
2009-08-31 astro-ph.HE
Relativistic simulations of long-lived reverse shocks in stratified ejecta: the origin of flares in GRB afterglows
来自伽马射线暴的早期余辉阶段的X射线光变曲线呈现出令人困惑的可变性，包括耀斑。这些耀斑的起源仍然存在争议，通常与中央引擎的后期活动有关。我们讨论了另一种情况下，中央发动机仍然是短暂的和耀斑产生的传播的一个长期的反向冲击在分层喷出物。在这里，我们专注于冲击相互作用的流体力学。我们对伽马射线暴喷出物中不同初始内部结构的一维超相对论流体动力学进行了模拟。我们用它们来提取热光变曲线，并与以前的研究的基础上，一个简化的弹道模型进行比较。我们发现这两种方法之间有很好的一致性，具有相似的斜率和光变曲线的可变性，但确定了弹道模型中的几个弱点：在冲击区的密度被低估，更重要的是，后期的冲击反射没有被捕获。我们的流体动力学模拟提供了准确的动力学，我们确认，在喷出物的内部冲击导致形成致密的外壳。长寿命的反向激波与致密壳层的相互作用使耗散功率迅速而强烈地增加。假设发射是由于从冲击加速电子的同步辐射，和外部的前向冲击是辐射效率低下，我们发现，这导致在X射线光变曲线中的明亮耀斑，与到达时间，形状和持续时间与观察到的性质的X射线耀斑在伽玛射线暴余辉。
2017-12-05 astro-ph.HE
Inhomogeneous Jets from Neutron Star Mergers: One Jet to Rule them all
使用所得到的配置文件从3D流体动力学模拟的相对论射流与中子星合并风喷出物相互作用，我们展示了如何的能量和速度的不均匀性{整个射流表面配置文件}可以改变观测到的余辉光曲线。我们发现，峰值余辉通量敏感地依赖于观察者的视线，不仅通过喷流倾角，而且通过喷流旋转：对于观察者观看GRB明亮的喷流核心内的余辉，我们发现一个峰值通量变化的顺序$<0.5$德克斯通过旋转方向和$<1.3$德克斯的极倾角。观测到的余辉的峰值通量可以用来推断喷流动能，并假设一个顶帽喷流，我们发现推断喷流动能的范围为我们的各种模型余辉光变曲线（与固定的模型参数），覆盖$\sim 1/3$观测到的短伽玛暴人口。此外，我们提出了一个解析射流结构函数，其中包括物理激励参数的不确定性，由于通过旋转的源的变化。由于合并喷出物质量的准直的变化的近似值包括在内，我们表明，通过考虑所观察到的范围内的合并喷出物质量从短GRB kilonova候选人，一个人口的合并射流具有固定的固有射流能量是能够解释所观察到的广泛的多样性在短GRB余辉。
2022-10-28 astro-ph.HE gr-qc
Dynamical Energy Dissipation of Relativistic Magnetic Bullets
本研究通过相对论磁流体动力学模拟，探究磁主导外流的激波磁能耗散机制，发现近10%磁能可转化为热能，为伽马射线暴、耀变体的非热辐射提供解释。
2023-07-20 astro-ph.HE
Testing Models for the Shallow Decay Phase of Gamma-Ray Burst Afterglows with Polarization Observations
几乎一半的伽马射线暴的X射线余辉被{ \em Swift}卫星发现具有浅衰变相，其起源仍然是个谜。两个主要的模型已经被提出来解释这个阶段，相对论风泡（RWBs）和结构喷出物，这可能分别来自毫秒磁星和快速旋转的黑洞。基于这些模型，我们研究了X射线和光学余辉的浅衰减阶段的偏振演化。我们发现在RWB模型中，在光学余辉和X射线余辉的浅衰减阶段，偏振度演化曲线出现了明显的凸起，偏振位置角的方向发生了$90^\circ$的突变.然而，在结构喷出物模型中，极化度并没有演变显着的余辉浅衰减阶段，无论是在喷出物中的磁场配置是随机的或全球大规模的。因此，我们的结论是，这两个模型的浅衰变阶段和相关的中央引擎将与未来的偏振观测测试。
2016-05-24 astro-ph.HE
Late X-ray flares from the interaction of a reverse shock with a stratified ejecta in GRB afterglows: simulations on a moving mesh
为了解释在伽马射线暴的早期X射线余辉中观察到的耀斑，人们经常援引中心引擎的晚期活动，耀斑的形式要么是活跃的中子星残余物，要么是（回落）吸积到黑洞上。然而，这些情况并不总是合理的，特别是当耀斑延迟到爆发后很晚的时候。最近，有人提出了一种新的设想，认为X射线耀斑可能是长期反向激波穿过分层喷出物的结果，其优点是不需要后期发动机活动。在这项工作中，我们用数值方法证明这种情况是物理上合理的，通过使用我们的新的移动网格相对论流体动力学代码进行一维模拟喷出物的动力学和排放。与以前的工作相比，提高了效率和精度，从而能够探索更广泛的设置。我们可以引入一个更符合物理实际的环暴流中等质量密度的描述。我们还可以在计算这些设置的宽带发射时局部跟踪电子的冷却。我们表明，同步加速器冷却时间尺度可以占主导地位的耀斑衰减时间，如果分层的喷出物被约束到一个局部的角区域内的射流，与大小对应的相对论因果连接角，它对应于观测报告的值。我们证明，这种情况下，可以产生一个大范围的观测耀斑时间，表明耀斑和初始喷射动力学之间的连接，而不是与后期残留活动。
2020-05-20 astro-ph.HE
On the X-ray, optical and radio afterglows of the BdHN I GRB 180720B generated by the synchrotron emission
伽玛射线暴（GRB）是一种复杂性前所未有的电磁波谱系统，包括射电、光学、X射线、兆电子伏（MeV）和千兆电子伏（GeV）的伽玛射线，以及超高能宇宙射线（UHECR），每一种都表现为七种特定的物理过程，其特征演化时间尺度从$10^{-14}$ s到$10^{7}$ s或更长。本文研究了长伽玛暴180720 B，它起源于一颗质量约为$10 M_\odot$的大质量碳氧（CO）星和一颗伴星（NS）组成的双星系统。CO星的引力坍缩产生了一个旋转的新生NS（$ν$ NS），其初始周期为$P_0=1$ ms，为无线电、光学和X射线波长的同步辐射提供动力。在这里，我们只调查的GRB 180720 B余辉，并提出了详细的治疗的基础上释放的同步辐射的相互作用的$ν$ NS和SN喷出物的起源。我们发现，在平行的X射线余辉，旋转的$ν$ NS也权力的光学和无线电余辉，并允许我们推断的$ν$ NS和喷出物参数，适合的观测数据。
2022-09-24 astro-ph.HE gr-qc
Systematic Error in Approximate Models of the GRB Early Afterglow
Syracuse University（雪城大学）；Coastal Carolina University（海岸卡罗来纳大学）；Clemson University（克莱姆森大学）
通过高分辨率相对论流体动力学模拟，评估了早期余辉两区域模型的准确性，发现当反向激波为牛顿型时，标准半解析方法会显著高估反向激波或正向激波的辐射。
2026-08-21 astro-ph.HE
Optical afterglows of Gamma-Ray Bursts: peaks, plateaus, and possibilities
伽玛射线暴余辉的光学光变曲线显示出峰值或平台。我们确定16余辉的前一种类型，17后者，和4个宽峰，这可能是任何一种类型。这两个类的光能释放是相似的，并与伽玛射线暴的输出，相关性更强的峰值余辉，这表明峰值余辉的爆发和余辉发射是从相同的相对论喷出物，并与高原余辉的光发射产生更经常从喷出物，没有产生爆发发射。因此，我们建议，峰值光学余辉是从脉冲喷出物的释放和高原光学余辉起源于长寿命的发动机，在光学光变曲线（峰值或高原结束）标志着整个流出减速的发病。在峰值亮度-峰值时间平面中，峰值余辉的分布显示出L_p \propto t_p^{-3}的边缘，我们将其归因于周围介质密度的变化（在余辉之间）。光学平台破裂的通量和历元遵循L_b \propto t_b^{-1}关系。在光学和X射线监测的25个余辉中，有60%的余辉显示出具有可比的幂律衰减指数和消色差突变的光变曲线。另外40%显示出三种类型的解耦行为：i）彩色光学光变曲线断裂（可能是由于同步加速器光谱的峰值穿过光学），ii）X射线通量比光学更快地衰减（表明X射线发射来自局部逆康普顿散射），iii）彩色X射线光变曲线断裂（表明X射线发射来自外部上散射）。
2011-03-07 astro-ph.HE
Multiwavelength afterglow light curves from magnetized GRB flows
我们使用高分辨率的相对论MHD模拟加上辐射转移代码计算多波长余辉光曲线的磁化喷出物的伽马射线暴与均匀的环暴介质相互作用。我们的研究的目的是确定如何磁化的喷出物在大距离的中央发动机影响余辉发射，并评估是否可以可靠地使用观察来推断的磁场的强度。我们发现，对于典型的参数的喷出物，从反向冲击峰值的流动的磁化$σ_0 \sim 0.01 - 0.1$的发射，它是大大抑制较高的$σ_0$。前向激波的辐射在爆炸结束后不久出现消色差的间断，标志着爆炸波自相似演化的开始。用我们的数值模型拟合GRB 990123和090102的早期余辉，我们推断了这两个爆发的$σ_0 \sim 0.01$和$σ_0 \sim 0.1$各自的磁化强度。我们认为，如果是$σ_0 \simmore 0.1$，则可以理解大多数爆发中缺乏观察到的反向冲击发射，因为我们发现$σ_0 \sim 1$的反向冲击亮度显着降低。对于含有$σ_0 \simmore 0.1$的喷出物，我们的模型预测，如果磁能可以耗散（例如，由于电阻效应）并辐射出去，则至少在约10倍爆发持续时间的间隔期间，磁场中剩余有足够的能量来产生大量发射。
2010-04-15 astro-ph.HE
Mergers of black hole-neutron star binaries and rates of associated electromagnetic counterparts
黑洞-中子星（BHNS）双星是电磁波和引力波联合探测的最有希望的候选者之一，有望在不久的将来被探测到。在这里，我们研究的合并喷出物的属性和相关的EM信号的BHNS二进制参数的效果。我们估计的残留磁盘和未绑定的喷出物质量BH质量和自旋分布的瞬态低质量X射线双星（LMXBs）和特定的NS状态方程（EoS）的观测动机。在BHNS合并中合成的r-过程元素的量估计是比BNS合并小的$\sim 10^{2}-10^{4}$的一个因子，这是由于前者的动力学喷出物和合并速率较小。我们计算的EM亮度和光变曲线的早期和晚期的超相对论性喷流，次相对论性动力喷出物和风，和温和的相对论性茧典型的喷出物参数的排放。然后，我们评估的GW触发器的GW检测率$\dot{N}_{GW}$的当前望远镜的灵敏度和典型的BHNS二进制参数的低延迟EM后续率，发现大多数的EM对应物是可检测的高BH自旋，小BH质量和较硬的NS EoS时，NS中断是显着的。基于给定二元参数的相对检测率，我们发现EM后续的容易程度为：喷出物余辉$>$茧状余辉$\gtrsim$射流提示$>$喷出物macronova $>$茧状提示$>$射流余辉$>>$风macronova $>>$风余辉。
2019-04-25 astro-ph.HE
Gamma-ray burst afterglow plateau break time - luminosity correlations favour thick shell models over thin shell models
对于伽马射线暴（GRB）的余辉，观测量之间存在着许多相关性，将喷出物能量与瞬发和余辉能量释放联系起来，并将早期阶段的光学和X射线光度与这些阶段的结束时间联系起来。在这里，这些相关性进行比较，厚壳和薄壳模型的伽玛射线暴余辉。在厚壳模型中，爆炸波的时间演化仍受原始喷出物的影响，而在薄壳模型中，爆炸的大部分能量已转移到外部介质中。它示出在这里，所观察到的相关性排除基本薄壳模型，但不是基本厚壳模型。在厚壳的情况下，无论是正向冲击和反向冲击占主导地位的外流被证明是一致的相关性，使用随机生成的厚壳模型余辉的样本。
2014-09-16 astro-ph.HE
The afterglow of a relativistic shock breakout and low-luminosity GRBs
低光度伽马射线暴（llGRB）的瞬发表明，这些事件起源于相对论冲击爆发。在这种情况下，我们可以估计，根据即时发射的属性，喷出物的能量分布。我们开发了一个一般的形式主义，以估计产生的余辉同步辐射的前向冲击产生的相互作用，这个喷出物与环爆物质。我们评估这种排放是否可以产生所观察到的无线电和X射线余辉的可用样品的4 llGRB。所有4个射电余辉都可以在这个模型中得到解释，进一步支持了11GRB的起源是激波爆发。我们发现，在其中一个11GRB（GRB 031203）的预测的X射线发射，使用相同的参数，适合无线电，可以解释观察到的。在另一个（GRB 980425）中，如果我们允许对最简单的模型进行轻微的修改，就可以解释观察到的X射线。对于最后两种情况（GRBs 060218和100316D），我们发现，与以前试图模拟这些余辉的情况一样，适合无线电发射的最简单模型低估了观测到的X射线余辉。使用一般的参数，我们表明，最自然的位置的X射线源是，像无线电源，在喷出物外部介质相互作用层，但发射是由于不同的人口的电子或不同的发射过程。
2015-01-16 astro-ph.HE
Beyond second-order convergence in simulations of magnetised binary neutron stars with realistic microphysics
我们研究了在完全广义相对论中，使用高阶数值方法研究磁化中子星与有限温度微观物理和中微子冷却的合并的影响。通过实施一个四阶精确的保守有限差分格式，我们模型的螺旋连同早期合并后，并强调传统的二阶方法在模拟的各个阶段的差异。我们发现，即使是有限温度的状态方程，收敛阶数高于二阶可以实现在引力波相的螺旋和合并后。我们进一步证明，二阶方案高估了富含质子的冲击加热喷出物的量，这可能会对kilonova发射的动力学部分的建模产生影响。最后，我们表明，已经在低分辨率的增长率的磁能一致解决使用四阶计划。
2020-03-13 astro-ph.HE gr-qc physics.comp-ph
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
Coasting external shock in wind medium: an origin for the X-ray plateau decay component in Swift GRB afterglows
在大约一半的早期X射线余辉中观察到的平台是雨燕探测到的伽马射线暴（GRB）中最令人困惑的特征。通过分析一个大的X射线平台样品的时间指数和光谱指数，我们发现，55%可以解释为外部的，向前冲击同步辐射产生的相对论性喷出物在一个ρ~ r^{-2}，风状介质中滑行，不需要能量注入到冲击。当喷出物聚集了足够的介质并过渡到绝热、减速的冲击波阶段后，它产生后平台衰变。对于符合这个模型的爆发，我们发现喷出物的初始洛伦兹因子有一个上限，即Γ_0 \leq 46（ε_e/0.1）^{-0.24}（ε_B/0.01）^{0.17};各向同性等效总喷出物能量为E_{iso} ~ 10^{53}（ε_e/0.1）^{-1.3}（ε_B/0.01）^{-0.09}（t_b/10^4 s）erg，其中ε_e和ε_B分别是激波下游总能量中由电子和磁场携带的部分，t_b是平台的终点。我们的发现支持沃尔夫-拉叶星是某些伽玛暴的祖先星。它提出了一个有趣的问题，一个中间-Γ_0喷出物的起源，我们推测这是连接到伽玛射线暴喷流出现从它的宿主恒星。对于剩余的45%的样本，后高原下降太快，无法解释在风中滑行模型，和能量注入似乎是必要的。
2011-09-29 astro-ph.HE
On the opening angle of magnetised jets from neutron-star mergers: the case of GRB170817A
对GW 170817/GRB 170817 A的观测证实了中子星双星的合并是短伽马射线暴的起源。在短伽马射线暴的标准图像中，一个准直的高度相对论性的外流在合并后被发射出来，它成功地从周围的喷射物质中爆发出来。利用数值相对论的二进制中子星合并模拟启发的初始条件，我们进行了广义相对论流体动力学（HD）和磁流体动力学（MHD）模拟中的射流发射和传播自洽。模拟结果表明：（i）MHD喷流具有内禀能量和速度极结构，其"空心“对向角为$θ_{\rm core}\approx4^{\circ}-5^{\circ}$，张开角为$θ_{\rm jet}\gtrsim10^{\circ}$ ;（ii）MHD喷流喷射出大量物质，比HD喷流多两个数量级;（iii）MHD喷流中的能量分层自然产生幂律能量标度$E(>Γβ)\propto(Γβ)^{-4.5}$ ;（iv）MHD喷流对GRB 170817 A的余辉数据的拟合比HD喷流的更好，而且没有自由参数;（v）最后，两个最佳拟合的HD/MHD模型都给出了GRB 170817 A的观测角$θ_{\rm obs} \simeq 21^{\circ}$。
2020-03-07 astro-ph.HE gr-qc
The afterglow emission from a stratified jet in GRB 170817A
GRB 170817A的余辉已经被发现了三年多，但多波段余辉光变曲线的起源仍然存在争议。经典的顶帽喷流模型在产生如$(F_ν \propto T^{0.8})$观测到的余辉光变曲线的浅上升方面面临困难。在这里，我们重新考虑的分层喷出物的模型与能量分布的$E(>Γβ)=E_0(Γβ)^{-k}$作为起源的余辉光曲线的爆发，其中$Γ$和$β$是洛伦兹因子和速度的喷出物，分别。$k$是能量分布的幂律斜率。我们认为喷出物被准直成射流。研究了两种射流的演化，包括横向扩展射流和非横向扩展射流。拟合了多波段余辉光变曲线，包括爆发后1000天的X射线数据，发现扩展喷流和非扩展喷流模型都能很好地拟合余辉光变曲线，但扩展喷流模型观测到的源的角尺寸和通量质心的视速度超出了观测极限，而非扩展喷流模型满足观测极限。非扩散射流模型的一些最佳拟合参数，如环形暴流介质的数密度$\sim10^{-2}$ cm $^{-3}$和总射流动能$E \sim 4.8\times 10^{51}$ erg，也似乎是合理的。射流能量剖面的最佳拟合斜率为$k \sim 7.1$。我们的结果表明，GRB 170817A的余辉可能是由分层喷流引起的，喷流的横向扩展并不明显。
2021-03-15 astro-ph.HE
Gamma-ray burst afterglow blast waves
本文评述了重子伽马射线暴余辉冲击波的各个阶段。这就是余辉发射的原因，我们对伽马射线暴的理解大多来自于余辉发射。最初，爆炸波被限制在爆发器周围的稠密介质（恒星包层或稠密风）中，从而形成喷流茧结构。一个巨大的喷出物被释放出来，并可能被来自爆发器的持续能量释放所供给，并且在喷出物和环境密度之间建立了一个正向-反向冲击系统。最终，冲击波向侧面传播并减慢速度，主要的余辉发射从X射线转移到无线电。在过去的几年里，我们在观测和理论/数值上对这些冲击波的理解都取得了重大进展，由于它们通常具有100-1000的令人难以置信的高初始洛伦兹因子，这些冲击波在宇宙中是独一无二的。最近发现的短伽马射线暴对应的引力波探测（GW 170817）带来了一个全新的途径来探索和限制伽马射线暴冲击波的动力学的承诺。
2018-01-05 astro-ph.HE
Magnetic Field Configurations in Binary Neutron Star Mergers II: Inspiral, Merger and Ejecta
本文通过磁化双中子星并合数值模拟，系统研究了初始磁场拓扑、状态方程和质量比对引力波相位、磁场放大及抛射物的影响，揭示了磁场构型对并合后动力学和抛射物磁化性质的关键作用。
2025-08-26 astro-ph.HE gr-qc
An energy-conserving dynamical model of GRB afterglows from magnetized forward and reverse shocks
在伽马射线暴（GRB）余辉的动力学模型中，一致性假设引起了总能量守恒问题。在这项工作中，我们考虑了源自磁化喷出物的冲击，通过应用Zhang和Kobayashi（2005）的磁化跳跃条件，将Yan等人（2007）的能量守恒流体动力学模型扩展到MHD极限。与非保守模型相比，我们的整个冲击区的洛伦兹因子大了$\lesssim\sqrt{2}$倍。在相对论区域中，前向激波区的总压力高于反向激波区，在我们的星际介质（ISM）情况下，当喷出物磁化程度为$σ<1$时，前向激波区的总压力约为反向激波区的3倍，在风情况下，前向激波区的总压力约为反向激波区的2.4倍。对于$σ\le 1$，非保守模型在ISM情况下损失了其总能量的$32-42$ %，在风情况下损失了$25-38$ %，这特别发生在前向激波区域，使得来自前向激波的激波同步辐射不如预期的明亮。一旦能量守恒的问题是固定的，后期的光变曲线从向前冲击变得几乎独立的喷出物的磁化。由于洛伦兹因子的变化被冲击粒子数密度的变化所补偿，反冲击区不存在能量守恒问题。反向激波的早期光变曲线对喷出物的磁化强度很敏感，是探测喷出物磁化程度的重要手段。
2021-04-28 astro-ph.HE
Evidence for magnetar precession in X-ray afterglows of gamma-ray bursts
许多伽马射线暴之后都有一段时间的延长发射。至少在某些情况下，爆发的余辉可能是由一颗快速旋转的高磁化中子星提供动力的，中子星由于电磁波和引力波的发射而自旋下降。这样的残骸很可能在其生命的早期阶段强烈地进动，这将导致X射线光度的调制，因为系统的三轴性随着时间的推移而演变。使用适合于旋进，倾斜的旋转器的辐射配置文件，我们发现，长（080602）和短（090510）突发的Swift-XRT数据匹配的模型具有显着更高的精度（均方残差下降$\gtrsim 200 \%$在早期阶段的扩展发射）比正交旋转器。我们将其解释为新生磁星进动的证据。
2020-03-24 astro-ph.HE
Gamma Ray Burst reverse shock emission in early radio afterglows
伽马射线暴的反向激波（RS）辐射是研究中央发动机喷出物性质的重要工具。如果喷出物的磁化强度不够高，以抑制RS，一个强大的RS发射组件，通常在早期的光学/红外波段达到峰值，将早期余辉光曲线的重要贡献。在射电波段，同步辐射自吸收可以抑制早期的RS发射，也可以延迟RS峰值时间。本文计算了不同动力学条件下射电波段的自吸收RS辐射。特别是，我们强调的RS无线电发射是受到自吸收的反向和正向冲击。我们计算了不同频率下RS峰值时间处的反向与正向冲击通量之间的比值，这是RS发射分量的可探测性的度量。然后，我们约束的范围内的物理参数可检测的RS，特别是磁化的作用。我们注意到，不像光学RS发射，这是增强适度磁化，适度磁化喷出物不一定会产生一个更明亮的无线电RS由于自吸收效应。对于典型参数，RS发射分量在1 GHz以下将不可检测，除非介质密度非常低（例如，ISM的$n < 10^{-3} ~{\rm cm^{-3}}$和风的$A_* < 5\times 10^{-4}$）。这些预测可以用目前和即将到来的无线电设施，如JVLA，LOFAR，FAST和SKA的余辉观测进行测试。
2016-05-04 astro-ph.HE
On the Origin of the Long Gamma-Ray Burst Afterglow as Synchrotron Radiation from Binary-Driven Hypernovae
长伽马射线暴表现出X射线、可见光和无线电波段的余辉发射，其亮度随时间衰减，具有几乎相同的幂律行为。在这次演讲中，我提出了一个分析处理，表明这种余辉是由同步辐射产生的超新星喷出物与双星驱动的超新星。
2022-02-01 astro-ph.HE
Dynamical ejecta synchrotron emission as possible contributor to the changing behaviour of GRB170817A
在过去的三年中，从GW 170817衰减的非热发射保持与结构射流与周围介质相互作用产生的同步辐射驱动的余辉基本一致。Hajela等人（2021）最近的观测表明，X射线波段的时间和光谱行为发生了变化。我们表明，新的意见是兼容的出现一个新的组件，由于非热发射的从头算二进制中子星（BNS）合并模拟的动态喷出物的快速尾巴。这为约束二进制参数提供了一种新的途径。具体来说，我们发现，具有软状态方程（EOS）的等质量模型和具有硬EOS的高质量比模型是不受欢迎的，因为它们通常预测余辉的峰值太早，无法解释最近的观测结果。适度的刚度和质量比模型，相反，往往是在一个良好的整体协议的数据。
2021-09-25 astro-ph.HE
The afterglow of gamma-ray burst - supernova connections
Università di Camerino（卡梅里诺大学）；Al-Farabi Kazakh National University（阿里-法拉比哈萨克国立大学）；INAF - Catania Astrophysical Observatory（意大利国家天体物理研究所卡塔尼亚天文台）；ICRANet（国际相对论天体物理中心网络）；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）；ICRA, Dipartimento di Fisica, Sapienza Universitá di Roma（罗马智慧大学物理系ICRA研究中心）；ICRANet-AI（国际相对论天体物理中心人工智能）；INAF – Osservatorio Astronomico d’Abruzzo（意大利国家天体物理研究所阿布鲁佐天文台）
研究与Ib/c型超新星相关的长伽马射线暴X射线余晖中热和非热成分，结合同步辐射与扩散模型求解耦合系统，应用于GRB 060218A/SN 2006aj和GRB 171205A/SN 2017iuk等，再现光变曲线特征，揭示喷流与抛射物联系。
2026-07-29 astro-ph.HE
A Burst in a Wind Bubble and the Impact on Baryonic Ejecta: High-Energy Gamma-Ray Flashes and Afterglows from Fast Radio Bursts and Pulsar-Driven Supernova Remnants
稀薄的风泡，这是由中心致密残余物的自旋下降活动形成的，在快速射电暴（FRB）和超亮超新星的一些模型中是相关的。我们研究了它们的高能特征，重点是年轻磁星、快速旋转的中子星和磁化的白矮星产生的成对富集气泡的作用。(i)首先，我们研究了星云的性质和允许高能伽马射线和无线电波逃逸的条件，表明它们的逃逸是可能的年龄>10-100年的星云。在快速旋转的中子星的情况下，我们发现，从准稳定星云本身的无线电发射可能是足够明亮的检测，特别是在亚毫米频率，这是相关的脉冲星驱动的SNe和FRB的可能对应物。(ii)第二，我们考虑星云中爆发发射的命运。我们认为，脉冲爆发可能会导致一个高度相对论性的流动，这将与星云相互作用。如果受冲击的星云仍然是相对论性的，星云中预先存在的非热粒子可以被前向冲击显着增强，导致短持续时间（可能是毫秒或更长）的高能伽马射线闪光。在反向激波处可能的耗散也可能导致伽马射线发射。(iii)在这样的耀斑之后，与重子喷射物的相互作用可能导致持续数天至数周的余辉发射。在磁星的假设中，这个气泡中的爆发模型导致了这样的预期，即附近（<10-100 Mpc）的高能伽马射线闪光可能被HAWC和CTA探测到，随后的余辉发射可能被射电望远镜（如VLA）观测到。(iv)最后，我们讨论了几个特定的FRB的影响，包括发射区域的限制和软伽马射线同行。
2017-01-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
Magnetic Fields and Afterglows of BdHNe: Inferences from GRB 130427A, GRB 160509A, GRB 160625B, GRB 180728A and GRB 190114C
GRB 190114 C是第一颗从超新星出现到最终出现光学SN信号的完整观测到的双星驱动超新星（BdHN）。它为BdHN理论提供了一个前所未有的试验场，并在这里确定和进一步扩展到额外的伽马射线暴（GRB）。BdHNe包括两个子类的长伽玛暴，其前身是由碳氧星（CO $_\textrm{core}$）和中子星（NS）组成的双星系统。CO $_\textrm{core}$爆炸为SN，在其中心留下新生NS（$ν$ NS）。SN喷出物超临界地吸积在$ν$ NS和NS伴星上。BdHNe I是最紧密的双星，其中吸积导致伴星NS引力坍缩成黑洞（BH）。在BdHN II中，NS上的吸积较低，因此没有BH形成。我们观察到了GRB 190114 C和其他选定的BdHNe I（GRB 130427 A，GRB 160509 A，GRB 160625 B）和BdHN II（GRB 180728 A）的余辉的相同结构。在所有的情况下，余辉的解释是通过由$ν$ NS提供动力的同步辐射来实现的：它们的磁场结构和它们的自旋被确定。对于BdHNe I，我们讨论了新生BH中磁场的性质，新生BH继承自坍缩的NS，在引力坍缩过程中被放大，并被SN喷出物包围。
2020-03-14 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
TeV Afterglow of BOAT GRB without Jet Break
提出GRB 221009A的TeV余辉新模型，通过磁加速和星周介质结构变化解释早期通量上升与光变断裂，得出高度磁化厚喷射物使减速时间约400 s且无需早期喷流断裂。
2025-02-03 astro-ph.HE
GRB 080503 late afterglow re-brightening: signature of a magnetar powered merger-nova
GRB 080503是一个由\emph{Swift}探测到的短伽马射线暴（GRB），被归类为致密恒星合并源GRB。在X射线和光学余辉光变曲线中的软扩展发射和同时的后期再增亮引起了关于其物理起源的有趣问题。我们发现，GRB 080503的宽带数据可以很好地解释在双中子星合并模型的框架内，提供的合并残余物是一个快速旋转的大质量中子星具有极高的磁场（即毫秒磁星）。我们表明，后期的光学再增亮是一致的发射从磁星供电的“合并新星”。这为与短伽玛暴相关的并合新星的不断增长的样本又增加了一个案例。软扩展发射和晚期X射线过量发射通过磁星偶极自旋下降光度演化函数很好地联系在一起，表明直接磁耗散是产生这些X射线的机制。X射线辐射最初是从被短伽玛射线暴喷流刺穿的合并喷出物中的一个洞泄漏出来的。在磁星向下旋转并且磁压力下降到冲压压力以下之后，孔随后关闭。然后X射线光子被捕获在合并新星喷出物的后面，直到喷出物在稍后的时间变得光学薄。这解释了光学和X射线光变曲线中基本上同时发生的再增亮。在这个模型中，未来的引力波源可能与一个明亮的X射线对应物以及合并新星相关联，即使短的伽马射线暴喷流远离地球。
2015-06-22 astro-ph.HE
On The Theory of Ring Afterglows
本文将伽马射线暴余辉演化的标准理论扩展到环形几何结构，提出相对论环形爆炸波的光变曲线和光谱解析公式，发现环形余辉衰减速度介于球形外流和喷流之间。
2023-03-31 astro-ph.HE
On a GRB afterglow model consistent with hypernovae observations
我们描述了一个双星驱动的超新星（BdHN）的背景下的长伽玛射线暴（GRB）130427 A的余辉。余辉起源于一颗新诞生的中子星（$ν$ NS），由一颗Ic超新星（SN）和一颗超新星（HN）的温和相对论性喷出物之间的相互作用。这样的HN又是由GRB对原始SN Ic的撞击造成的。利用我们的模型无关方法，从$196$ ~s和$461$ ~s之间的热辐射确定了余辉的温和相对论膨胀速度（$Γ\sim 3$）。在余辉的光学和X射线波段的幂律被示出产生的相对论电子在膨胀磁化HN喷出物的同步辐射。两个组件有助于注入的能量：温和的相对论性膨胀HN的动能和快速旋转的高磁化$ν$ NS的旋转能。我们再现了从光学（$10^{14}$ ~Hz）到X射线波段（$10^{19}$ ~Hz）的所有波长的余辉，时间从$604$ ~s到$5.18\times 10^6$ ~s，相对于费米GBM触发。最初，排放由HN组分的动能损失主导。在$10^5$ ~s之后，发射由$ν$ NS的旋转能量的损失主导，为此，我们采用$2$ ~ms的初始旋转周期和$\lesssim \! 7\times 10^{12}$ ~G或$\sim \! 10^{14}$ ~G的偶极加四极磁场。这种由CO $_{\rm core}$和NS伴星组成的祖先的场景不同于传统的对起源于单个黑洞的余辉的超相对论喷射处理。
2018-10-23 astro-ph.HE
Multiband Fitting to Three Long GRBs with Fermi/LAT Data: Structured Ejecta Sweeping up a Density-Jump Medium
我们提出了宽带（无线电，光学，X射线和GeV）适合余辉光变曲线和光谱的三个长持续时间的伽马射线暴（GRBs 080916 C，090902 B和090926 A）检测的伽马射线暴监测器（GBM）和大面积望远镜（LAT）的费米卫星仪器。利用观测到的宽带数据，我们研究了高能量发射的起源，并建议早期的GeV发射和晚期的无线电，光学和X射线余辉可以理解为是由于同步辐射从外部前向冲击引起的结构喷出物在风气泡跳跃到均匀密度介质中传播。如果假设大部分能量注入的停止时间接近于前向激波的减速时间，那么，前向激波持续注入能量的结构性喷出物可以很好地解释这些爆发的GeV早期上升特征，而密度跃变介质可以解释余辉后期的某些平台或耀斑。拟合结果表明，一方面，GeV光子的外冲击源将使光学厚度对LAT早期上升部分的贡献不显著，从而放松了对洛伦兹因子下限的强约束;另一方面，这些费米-LAT事件优先发生在低密度环暴环境中，在这种情况下，克莱因-西科截止将显着抑制自同步康普顿（SSC）辐射。这样的环境可能是由Ib/c型超新星的超级气泡或低金属量的祖星（在恒星演化的后期质量损失率很低）造成的。
2011-06-04 astro-ph.HE
Fast dynamic ejecta in neutron star mergers
本研究通过完全广义相对论拉格朗日模拟，识别出中子星并合中快速动力学抛射物的两种形成机制，分析了不同坍缩情形下的抛射特征，并探讨了其观测意义。
2025-02-24 astro-ph.HE
Afterglows and Macronovae Associated with Nearby Low-Luminosity Short-Duration Gamma-Ray Bursts
中子星（BNS）合并被广泛认为是短伽马射线暴（SGRB）的祖先之一。如果同时检测到其引力波（GW）事件，则可以验证该中央引擎。一旦得到证实，这种关联将成为多信使天文学的一个里程碑，并将大大提高我们对BNS合并过程的理解。由于先进的LIGO/Virgo GW天文台对BNS合并的探测范围有限，我们倾向于在几百兆秒差距内的本地SGRB。由于正常的SGRB很少落入如此近的范围内，为了使其更具观测价值，我们必须关注具有较高统计发生率和检测概率的低光度SGRB。然而，有一种可能性是，观察到的低光度SGRB本质上是强大的，但我们离轴，只观察到它的侧发射。在本文中，我们提供了一些理论预测的离轴余辉发射从附近的SGRB的假设下，结构化射流和macronova信号从这个GW可检测的BNS合并的喷出物。从余辉发射的性质，我们可以区分一个离轴正常SGRB从一个固有的低能量准各向同性类。此外，通过后续的多波长观测，BNS合并的一些参数（例如介质密度和喷出物质量和速度）将受到限制。
2017-10-01 astro-ph.HE
The Signature of Refreshed Shocks in the of Afterglow of GRB030329
本研究通过壳层模型模拟GRB030329光学余辉中的快速上升跳跃，确认其由更新激波产生，源于早期高速与晚期低速抛射物碰撞，且内激波产生窄洛伦兹因子分布，要求低磁化外流。
2023-06-01 astro-ph.HE
Two years of non-thermal emission from the binary neutron star merger GW170817: rapid fading of the jet afterglow and first constraints on the kilonova fastest ejecta
我们目前的钱德拉和VLA观测GW 170817在合并后的521-743天，和整个钱德拉数据集的同质分析。我们发现，后期的非热辐射如下预期的演变从离轴相对论射流，具有陡峭的时间衰减$F_ν\propto t^{-1.95\pm0.15}$和简单的幂律谱$F_ν\propto ν^{-0.575\pm0.007}$。我们提出了一种新的方法来限制合并环境密度的基础上的扩散X射线发射的热等离子体在宿主星系，我们发现$n\le 9.6 \times 10^{-3}\,\rm{cm^{-3}}$。该测量独立于基于射流余辉建模的推断，并允许我们部分地解决模型退化。具有该密度约束的更新的最佳拟合模型参数是火球动能$E_0 = 1.5_{-1.1}^{+3.6}\times 10^{49}\,\rm{erg}$（$E_{iso}= 2.1_{-1.5}^{+6.4}\times10^{52}\, \rm{erg}$）、具有特征洛伦兹因子$Γ_j = 163_{-43}^{+23}$的射流开度角$θ_{0}= 5.9^{+1.0}_{-0.7}\,\rm{deg}$，其在具有$n_0 = 2.5_{-1.9}^{+4.1} \times 10^{-3}\, \rm{cm^{-3}}$的低密度介质中膨胀，并且从离轴观察$θ_{obs} = 30.4^{+4.0}_{-3.4}\, \rm{deg}$。同…
2019-11-08 astro-ph.HE
Deep Newtonian Afterglows: Theoretical Light Curves for Quasi-spherical Outflows
Instituto de Astronomía, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学天文学研究所）；Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science (IBS)（基础科学研究院宇宙理论物理中心）；Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学物理研究所）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国家天文台）；Space Science Institute（空间科学研究所）
研究准球形外流在深牛顿阶段的晚期伽马射线暴余辉，发展同步辐射分析框架，提供多波段光变曲线和闭合关系，并应用于GRB 171205A及短暴样本。
2026-06-24 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
Mass ejection from neutron star mergers: different components and expected radio signals
除了产生强引力信号、短伽马射线暴（GRB）和致密的残骸外，中子星合并还以显著的动能喷射出显著的质量。这种物质抛射是通过动力学物质抛射和伽马射线暴喷流发生的，但也有人提出了其他过程：激波爆发物质，喷流与其他抛射物相互作用产生的茧，以及来自中央残骸或吸积盘的粘性和中微子驱动的风。喷射物质的不同组成部分包括太阳质量的百分之几，其中一些以相对论速度喷射。这些喷出物与周围星际介质的相互作用将产生持久的射电耀斑，类似于伽玛射线暴余辉或射电超新星。不同信号的相对强度很大程度上取决于视角。沿着喷流轴或靠近喷流轴的观测者将在几十天内从高度相对论性伽玛射线暴喷流产生的射电余辉（或孤儿射电余辉）中探测到一个强信号。对于一般的观察者来说，在较大的视角下，动态喷出物，其贡献在事件发生后一年左右达到峰值，通常将占主导地位。根据观测到的频率和外部密度，其他成分也可能产生显著的贡献。我们还将这些估计与短GRB 130603B的无线电签名进行了比较。在较高的外密度范围$n\gtrsim 0.5{\rm cm^{-3}}$内，用EVLA和LOFAR可以探测到来自动力学喷出物的射电耀斑。
2015-01-08 astro-ph.HE
Neutron Star Merger Afterglows: Population Prospects for the Gravitational Wave Era
在GW 170817的历史观测及其电磁跟踪之后，新的中子星合并余辉预计将在引力干涉仪网络的下一次科学运行期间作为引力波信号的对应物被观测到。观测到的这些未来事件的余辉种群的多样性受到各种因素的影响，这些因素是（i）内在的，例如喷出物的能量，（ii）环境的，例如周围介质密度或（iii）观测的，例如源的视角和距离。通过规定人口的合并和模拟他们的余辉，我们研究的多样性，这些事件被共同观察到的引力波和电磁波段。在未来，观测到的事件，如视角，距离，余辉峰值通量或自行将形成分布，连同我们的研究预测将提供洞察中子星合并及其环境。
2019-07-27 astro-ph.HE
The Late-time Afterglow of GW170817 and Implications for Jet Dynamics
针对GW170817并合7年后仍可探测的余辉，重新分析X射线数据发现不同团队数据处理技术的差异来源，结合全色数据未发现新余辉成分的显著证据，揭示喷流仍处轻度相对论阶段，为喷流动力学提供新见解。
2025-04-16 astro-ph.HE
Multi-wavelength afterglow emission from bursts associated with magnetar flares and fast radio bursts
本文基于气泡内爆发模型计算磁星巨耀发和快速射电暴产生的多波段余辉辐射，扫描参数空间评估射电可探测性，并估算了可探测事件数量。
2023-07-09 astro-ph.HE
Thermal Emission in Gamma-Ray Burst Afterglows
本文研究了由伽马射线暴（GRB）辐射加热的星周结构的热辐射和喷出物，并利用改进的辐射流体程序小STELLA计算了其对GRB光学余辉和X射线余辉的贡献。它表明，热辐射起源于周围的GRB祖星加热致密壳层可以重现X射线平台（如观察到的GRB 050904，070110），以及偏离幂律衰减观察到的光学余辉的一些GRB（例如020124，030328，030429 X，050904）。热辐射压力在加热环爆壳占主导地位的气体压力，产生快速膨胀的物质类似于suprenova一样的爆炸接近不透明度或辐射通量密度跳跃的环爆介质。这种现象可能是几个伽马射线暴的光学余辉中所谓的超新星碰撞的原因。这样一个“准超新星”表明解释GRB-SN连接不直接涉及GRB祖星的爆炸。
2013-04-24 astro-ph.HE
The afterglow and kilonova of the short GRB 160821B
GRB 160821 B是一个短持续时间的伽马射线暴，由尼尔·格瑞尔斯·斯威夫特天文台在一个螺旋星系的外围探测到并定位，该星系的z=0.1613，距离星系中心的物理偏移量为16千秒差距。我们提出了X射线，光学/近红外和无线电观测的对应物和模型，它们与两个不同的组件的排放：一个标准的余辉，所产生的相互作用的相对论性喷流与周围的介质，和kilonova，供电的放射性衰变的子相对论喷出物。余辉数据的宽带模拟揭示了一个弱的反向冲击波向后传播到喷流中，并可能在3.5 d时发生喷流中断。这是一致的结构射流看到稍微偏离轴，而扩大到低密度介质。对kilonova性质的分析表明，它向红色快速演化，类似于AT 2017 gfo，并且近红外光度较低，可能是由于存在长寿的中子星。环境的整体性质，推断的低质量（M_ej < 0.006 Msun）和速度（v > 0.05 c）的镧系元素丰富的喷出物是一致的二元中子星合并的祖先。
2019-08-26 astro-ph.HE
Convective Instability of a Relativistic Ejecta Decelerated by a Surrounding Medium: An Origin of Magnetic Fields in GRBs?
对描述相对论性壳体在环境介质作用下减速的自相似解进行了全局线性稳定性分析。该系统被证明是受对流瑞利-泰勒不稳定性，具有角尺度远小于因果关系尺度的本征模的快速增长。增长率似乎是最大的界面分离的冲击喷出物和冲击环境气体。接触界面处产生的扰动在冲击介质中传播，引起正、反向冲击波阵面的非线性振荡。推测这种振荡可能影响伽玛暴早期余辉阶段冲击喷出物的辐射，并可能是冲击环爆介质中磁场的来源。
2009-07-23 astro-ph.HE
SSC Emission as Explanation of The Gamma Ray Afterglow Observed in GRB 980923
GRB 980923是由爆发和瞬态源实验（BATSE）观测到的最明亮的爆发之一。以前的研究已经检测到两个不同的组件，除了主要的提示情节，这是很好地描述了乐队功能。其中第一个是持续时间为400秒的尾部，而第二个是持续时间为2秒的高能成分。在总结了观测结果后，我们提出了一个模型，并得出结论，尾巴可以被理解为早期的伽马射线余辉从正向冲击同步辐射，而高能量的组成部分描述的SSC从反向冲击发射。主要的假设是，一个厚壳的情况下，从高度磁化喷出物。计算得到的通量、破缺能、起始时间和谱指数与观测值一致。
2011-10-28 astro-ph.HE
