近日，我院天体物理团队研究伽马暴特殊余辉的研究成果以“Late Afterglow Bump/Plateau around the jet break: Signature of a free-to-shocked wind Environment in Gamma-ray Burst”为题被《The Astrophysical Journal》杂志接收发表。

大多数伽玛暴余辉符合标准余辉的光变曲线，主要由陡降、缓慢衰减、正常衰减和喷流拐折后的快衰减构成。但是，存在一些伽玛暴，其余辉与标准余辉光变曲线不符。其中，有些暴的光学和X射线余辉晚期存在一个鼓包，如：GRB 120326A。余辉中，喷流拐折前出现鼓包，与偏轴观测的GRB 170817A光变曲线非常相似。源于此，这些暴中的晚期鼓包，可能与GRB 170817A的鼓包一样，也是偏轴观测的(来自均匀介质中的)余辉。此外，这些晚期鼓包前，均有一段较长的平台或缓慢衰减。这暗示鼓包前的余辉可能来自不同的介质环境。综合以上考虑：这些特殊的伽玛暴余辉可能处于大质量恒星暴周环境，缓慢衰减阶段是在自由星风环境中产生的，鼓包则在均匀的激波化星风环境中产生。

本工作研究了不同观测角度下结构化喷流的正向外激波，暴周环境为星风-均匀激波化星风。研究发现：在观测视角较大时(偏轴观测)，利用该模型可以产生上述的现象；在观测视角较小时(正轴观测)，在特定条件下也会出现具有上述特征的鼓包。我们寻找Swift卫星观测数据、及公布的一些光学数据，找到具有类似余辉的伽玛暴有：GRB 120326A、GRB 100901A、GRB 100814A、GRB 120404A。基于马尔科夫链蒙特卡罗方法，我们对这些暴进行模型拟合，拟合结果如下。可以看出，我们的模型能够很好地解释这些晚期特殊鼓包。

蓝色数据和红色点为拟合数据点，蓝色和红色实线为拟合结果。

该工作得到了国家自然科学基金(基金号：11773007、12133003、U1938106、11851304、U1731239)，广西自然科学基金(基金号：2018GXNSFFA281010、2017AD22006、2018GXNSFGA281007、2018GXNSFDA281033)和广西百人计划的支持。

论文作者：李晓燕(硕士生)，林达斌(通讯作者)，任佳(博士生)，候书进，李宇飞(硕士生)，王祥高，梁恩维。

论文arXiv地址：https://arxiv.org/abs/2104.14080