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Photon diffusion in a relativistically expanding sphere

Frontiers of physics 2013年第5期8卷 555-563页

作者： Li-Xin Li Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics Peking University Beijing 100871 China

A relativistically expanding sphere exists ill many explosive astrophysical systelns, including gamma ray bursts, neutron star mergers, and some supernovae. In this paper we investigate the photon diffusion process in a relativistically expanding sphere, which is important for understanding the energetic and radiative characters of the above inentioned explosive systenls. The following contents are discussed in the frame work of special relativity： random walks of photons by scattering witti electrons, photospheres, photon diffusion, and the energy flux density emerging from the surface of the expanding sphere. Some of the results are also applicable to the Universe since the Universe is also a spherical expanding system.

关键词： special relativity explosive processes gamma-ray bursts supernovae neutron starmergers radiative transfer scattering cosmology

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