Ultra-High Energy Cosmic Rays and Neutrinos from Tidal Disruptions by Massive Black Holes
潮汐破裂是一种非常强大的现象，已被指定为超高能宇宙射线的候选源。黑洞对恒星的破坏可以自然地提供质子和更重的原子核，这些原子核可以被注入并在喷流中加速到超高能量。在喷流内部，加速的原子核很可能与密集的光子场相互作用，导致中微子和次级粒子的大量产生。我们数值模拟的传播和相互作用的高能核喷射潮汐破裂事件，以评估一致的宇宙射线和中微子的签名。我们提出了一个简单的模型的潮汐破裂事件的光变曲线，包括两个阶段：一个高的状态，明亮的光度和短的持续时间和中等状态，不太明亮，持续时间较长。这两种状态对宇宙射线和中微子的产生有不同的影响。为了计算宇宙射线和中微子的漫通量，我们模拟了喷射潮汐破坏事件的亮度函数和红移演化。我们发现，我们可以拟合最新的超高能宇宙射线谱和俄歇实验的组成结果的合理的参数范围。与这种情况相关的扩散中微子通量被发现是次主导的，但附近的事件可以被IceCube或下一代探测器如IceCube-Gen 2探测到。
2019-10-28 astro-ph.HE
Uncovering Hidden Massive Black Hole Companions with Tidal Disruption Events
本研究聚焦超大质量黑洞双星系统中的较轻黑洞，发现偏心古在-里多夫机制可使其潮汐瓦解事件发生率大幅提升，且其TDE推算质量与星系标度关系的偏差可用于寻找难以探测的超大质量黑洞双星候选体。
2023-06-12 astro-ph.HE
Bad prospects for the detection of giant stars' tidal disruption: effect of the ambient medium on bound debris
大多数大质量星系被认为在其中心包含一个超大质量黑洞，周围是稀薄的气体环境，导致没有显着的排放。在这些静止的星系中，潮汐破裂事件代表了对中心黑洞的强有力的探测方法。破裂后，恒星碎片演变成细长的气流，部分落回破裂点，并吸积到黑洞上，产生明亮的耀斑。使用的分析处理，我们调查的碎片流和气体环境的静止星系之间的相互作用。虽然我们发现动力学效应是可以忽略不计的，我们证明，开尔文-亥姆霍兹不稳定性可以导致溶解的流到周围的介质之前，它到达黑洞，可能会调暗相关的耀斑。这一结果对典型恒星磁场的存在和流内的快速冷却是鲁棒的。此外，我们发现，这种影响是加强破坏涉及更多的大质量黑洞和/或巨星。因此，虽然演化恒星的分裂被认为是质量为$\gtrsim 10^8 \, M_{\odot}$的黑洞的有用探测器，但我们认为相关的耀斑可能比预期的要暗。
2016-10-06 astro-ph.HE
Is there an intermediate massive black hole in the Galactic center: Imprints on the stellar tidal-disruption rate
一个质量为$10^{3-5} M_\odot$的中等质量黑洞（IMBH）可能会落入银河系中心（GC），并与中心的超大质量黑洞形成一个大质量黑洞双星（MBHB），但目前的观测对所有质量和距离范围的限制并不敏感。最近的发现，MBHB可以提高恒星物体的潮汐破裂事件（TDEs）的速率的启发，我们调查的前景，使用恒星破裂率探测的GC IMBH。我们将IMBH的扰动引入到损失锥理论中，计算了GC中的恒星破裂率。我们发现，比$2000 M_\odot$重的IMBH可以明显提高恒星的破裂率。通过比较Sgr A* 的观测结果和恒星碎片的后退模型，我们认为我们银河系的TDE率不应该明显超过$0.002 yr^{-1}$，因此，集中在高质量端的IMBH的参数空间的一小部分已经可以被排除。为了在剩余的参数空间中得到约束，关键是观测确认或拒绝$10^{-4}$和$10^{-2} yr^{-1}$之间的恒星破裂率，我们讨论了可能的策略，使这样的测量。
2012-12-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Evidence for the preferential disruption of moderately massive stars by supermassive black holes
潮汐破裂事件（TDEs）为探测超大质量黑洞（SMBH）周围的恒星星族提供了一个独特的机会。通过结合光变曲线模型与谱线信息和知识的恒星星族在宿主星系，我们能够约束的性质，被破坏的恒星为三个TDE。在我们的样品中的TDE具有UV光谱，并且UV N III与C III线比率的测量使得能够估计这些事件的氮碳丰度比。我们表明，测得的氮线宽度是一致的起源于中央SMBH分散的被破坏的恒星物质。我们发现，这些氮碳丰度比需要中等质量恒星（$\gtrsim 1 - 2 M_\odot$）的破坏。我们确定，这些中等质量的中断是过度代表的一个因素，$\gtrsim 10^2$相比，整体恒星星族的后恒星爆发星系主机。这意味着SMBH优先破坏更高质量的恒星，可能是由于核星团中正在进行的头重脚轻的恒星形成，或者是优先将更高质量的恒星运送到它们的潮汐半径的动力学机制。
2022-02-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Tidal Disruption of Sun-like Stars by Massive Black Holes
我们提出了第一个模拟的潮汐破坏的恒星与现实的结构和组成的大质量黑洞（BH）。我们建立恒星的恒星演化代码MESA和模拟其中断的三维自适应网格流体动力学代码FLASH，使用扩展的亥姆霍兹状态方程和跟踪49个元素。我们研究了1颗$M_\odot$星和3颗$M_\odot$星在零龄主序（ZAMS）、中年和终龄主序（TAMS）的破坏。由于MS演化导致恒星半径的变化，导致潮汐破裂的最大BH质量增加了$\sim$ 2倍;这相当于BH自旋从0变化到0.75。质量回落率曲线的形状与Guillochon和Ramirez-Ruiz（2013）的多面体结果不同。峰值时间尺度$t_{\rm peak}$随恒星年龄的增加而增加，而峰值回落率$\dot M_{\rm peak}$随年龄的增加而减少，并且这些影响随碰撞参量$β$的增加而减小。对于$10^6 M_\odot$ BH对1颗$M_\odot$星的$β=1$破坏，从ZAMS到TAMS，$t_{\rm peak}$从30天增加到54天，而$\dot M_{\rm peak}$从0.66降至0.14 $M_\odot$ /年。氮、氦和碳的成分异常可能发生在MS星分裂的峰值时间尺度之前，这与“冻结”模型的预测相反。更大质量的恒星可以在更早的时间显示出更强的异常，这意味着成分约束可能是确定被破坏恒星质量的关键。这些模拟预测的丰度异常提供了一个自然的解释，在潮汐中…
2019-08-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
A failed-outflow model for the UV/optical blackbody emission in tidal disruption events
在一些潮汐扰动事件中，温度几乎保持不变，而紫外/可见光波段的黑体辐射下降超过一个数量级。它背后的物理原理仍然是个谜。强烈的外流可以由具有超爱丁顿光度的盘的辐射驱动。圆盘的辐射迅速下降到亚爱丁顿光度，气体可能会回落到黑洞。由于线吸收，形成具有气体温度$\la 5\times 10^4$ K的光学厚壳，其被盘照射，并且重新发射UV/光学光子。当壳向内移动时，在壳的内表面处的气体在一定温度$\sim 10^4-5\times 10^4$ K下完全电离，这使得气体对于线吸收而言光学上薄，并且因此从壳落下。该线吸收层用作温度调节器，即，在温度上升的同时，去除壳内表面的气体以减小壳质量，并且壳质量（重力）的减小使壳减速，直到在辐射力和重力之间实现新的平衡。这个失败的流出模型可以自然地解释下降的UV/光学黑体辐射与恒定的温度。
2018-10-15 astro-ph.HE
The Process of Stellar Tidal Disruption by Supermassive Black Holes. The first pericenter passage
潮汐破裂事件（TDE）是光学，紫外和X射线天空中最明亮的瞬变事件之一。当一颗恒星被一个巨大的黑洞的潮汐场撕裂时，这些耀斑就开始运动，引发了一系列事件，到目前为止，人们还不完全了解。然而，中断过程已经被广泛研究了近半个世纪，与TDE的后期阶段不同，我们对中断本身的理解相当一致。在这一章中，我们回顾了恒星潮汐破裂的解析和数值模型。从相对简单的，数量级的物理学，我们审查日益复杂的模型，半解析的“仿射形式主义”，流体动力学模拟多变恒星的破坏，以及最近的流体动力学结果有关的破坏现实的恒星模型。我们的审查调查的直接后果中断在两个典型的和更不寻常的TDEs，探索如何的命运潮汐碎片的变化，如果考虑非主序星，深穿透潮汐相遇，双星系统，和次抛物线轨道。恒星潮汐破裂过程提供了模拟静止的大质量黑洞周围吸积流形成所需的初始条件，在某些情况下也可能导致直接可观察到的发射，例如通过冲击爆发，引力波或失控的核聚变在深深陷入的TDE。
2020-05-26 astro-ph.HE
Ultra-Close Encounters of Stars With Massive Black Holes: Tidal Disruption Events With Prompt Hyperaccretion
银河系核心的明亮耀斑，随后是亮度的$t^{-5/3}$衰减，通常被认为是大质量黑洞对恒星的完全潮汐破坏的标志。耀斑和幂律衰变是在束缚碎片流返回黑洞、自相交并最终形成吸积盘或环面时产生的。在典型的太阳型恒星被$10^{6}\; M_\odot$黑洞破坏的情况下，恒星的破坏和吸积环的形成之间的时间可能是几年。我们提出了完全广义相对论模拟一类新的潮汐破裂事件，涉及超近距离接触的太阳型恒星与中等质量的黑洞。在这些遭遇中，一个厚厚的磁盘在破坏后迅速形成，以小时为单位。在短暂的初始耀斑之后，在$\sim 10^2\,M_\odot\,{\rm yr}^{-1}$的几天内，吸积率保持稳定和高度超爱丁顿。
2015-06-01 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Illuminating Massive Black Holes With White Dwarfs: Orbital Dynamics and High Energy Transients from Tidal Interactions
白矮星（WD）只能被质量小于$\sim10^5 M_\odot$的大质量黑洞（MBH）潮汐破坏。这些潮汐相互作用向MBH提供远高于其埃丁顿极限的物质，有可能发射相对论性喷流。相应的光束发射是一个有希望的路标，否则相对较低质量的静态MBH。我们表明，质量转移的历史，从而光变曲线，是完全不同的破坏性轨道时，抛物线，偏心，或圆形。在偏心轨道的情况下，每个轨道的质量损失取指数，导致WD在几十个轨道之后被破坏。我们研究的恒星动力学集群周围MBHs表明，单通道WD中断是更常见的比重复遇到。这些事件的$10^{49}$ erg s $^{-1}$峰值光度使它们在宇宙学距离上可见。它们可能以每年数十次的速度被像斯威夫特这样的仪器探测到。事实上，WD破坏瞬变现象比主序星的瞬变现象更加耀眼，是最有可能被探测到的来自质量小于$10^5 M_\odot$的MBH的潮汐相互作用。因此，Swift对这种WD破坏瞬变的检测或未检测是约束MBH质量函数下限的有力工具。新兴的超长伽马射线暴类都有峰值亮度和持续时间让人想起WD中断，提供了一个提示，WD中断瞬变可能已经存在于现有的数据集。
2014-07-06 astro-ph.HE
Tidal Disruption of Inclined or Eccentric Binaries by Massive Black Holes
在银河系中心的大质量黑洞（MBH）附近的双星，如Sgr A*，很容易受到潮汐破坏，并喷出一颗超高速恒星。我们研究这样的MBH和圆形双星一般的二进制方向和渗透深度（即二进制渗透到BH周围的潮汐半径）之间的相互作用。我们发现，对于非常深的穿透，所有的二进制被打乱时，二进制旋转轴大致朝向BH或它是在相反的方向。当双星自转轴与BH方向之间的夹角在π/4和3 π/4之间时，幸存的机会变得显著。当双星旋转轴垂直于BH方向时，存活机会高达$\sim$ 20 $\%$。对于非常浅的侵彻体，角度依赖性是相反的，在那里共面外侵彻体轨道具有最低的存活机会（或等效地最脆弱）。我们提供了数值拟合的破坏概率和能量增益在BH遇到作为穿透深度的函数。后者可以简单地重新换算的二进制质量，他们的初始分离和二进制BH的质量比，以评估在各种系统中的一个二进制成员的喷射速度。我们还调查了共面，偏心双星的MBH中断。结果表明，对于高偏心双星逆行轨道有一个显着增加的破坏概率和弹射速度相比，圆形双星。
2018-04-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Low-mass White Dwarfs with Hydrogen Envelopes as a Missing Link in the Tidal Disruption Menu
我们构建了一个菜单的对象，可以引起明亮的耀斑时，被大规模的黑洞（BH），从行星到演化的恒星。主序星和演化恒星通过它们的潮汐扰动，可以有效地探测到静止的超大质量黑洞的存在，而白矮星可以探测到中等质量黑洞。许多低质量的白矮星拥有扩展的氢包层，这使得在与中等质量的黑洞（从$10^5$到$10^7~M_\odot$）发生破坏性碰撞时能够产生快速耀斑--这些黑洞的质量可能构成了大质量黑洞的大多数。这些物体在两个方面是缺失的一环：（1）探测中等质量的黑洞和（2）理解具有纤细包络的物体破裂的流体动力学。由$10^5~M_\odot$ BH对$0.17~M_\odot$白矮星的潮汐破坏引起的耀斑在0.6到11天之间达到最大值，峰值回落率通常是超爱丁顿的，导致的耀斑可能比典型的潮汐破坏事件更亮。仅剥离外壳的遭遇可以提供仅氢的回退，而破坏核心的遭遇则从富氢到富氦的回退。虽然到目前为止观察到的大多数潮汐破坏候选者与主序星的破坏一致，但像Dougie和PTF 10 iya这样的核瞬变的快速时间尺度自然可以用低质量白矮星的破坏来解释。随着观测到的耀斑数量的不断增加，这里提供的菜单将是必不可少的，通过潮汐破坏来表征核黑洞及其环境。
2017-06-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Probing the Cosmological Evolution of Super-massive Black Holes using Tidal Disruption Flares
超大质量黑洞（SMBH）如何在宇宙时间内生长的问题是高能天体物理学中的一个主要难题。解决这个问题的一个有前途的方法是通过研究潮汐破裂耀斑（TDFs）。这些都是短暂的事件，是由星系中心静止的超大质量黑洞破坏恒星造成的。米级X射线天文台的时间分辨率$\sim$为毫秒，在KeV能量下的光谱分辨率为几eV，这将是革命性的，因为它将促进几个宇宙学TDFs的高信噪比光谱计时研究。它将开启天体物理学的新纪元，在那里，可以像目前对更近的恒星质量黑洞双星的研究一样，对宇宙距离的TDFs中的SMBH进行类似的详细研究。以雅典娜X射线天文台为例，我们强调了TDFs的光谱定时分析的两个具体方面。(1)探测红移范围内的X射线准周期振荡（QPO），并使用这些信号频率来约束SMBH的自旋演化，以及（2）流出/风的时间分辨光谱学来探测超爱丁顿吸积。SMBH自旋分布在不同的红移将直接使我们能够限制其主要模式的增长，因为更高的自旋预测由于长期吸积模式增长的自旋上升，而较低的自旋预计通过合并由于角动量从随机方向沉积的增长。米级X射线望远镜也将能够表征相对论性TDFs，即，类似SwJ 1644 +57的事件，红移大于8，即，它将促进宇宙中最年轻的SMBH对TDFs进行详细的光谱计时研究。
2019-03-06 astro-ph.HE
Circumbinary discs from tidal disruption events
当恒星被超大质量黑洞的潮汐场撕碎时，潮汐破裂事件就发生了，它提供了一种为黑洞吸积提供燃料的方法。在这里，我们表明，使用三体轨道积分和流体动力学模拟相结合，这些事件也能够产生circumbinary环的气体周围紧密的超大质量黑洞二进制小质量比。根据热力学，这些环可以分裂成围绕双星运行的团块，或者演化成气态的环双星盘。我们认为，潮汐中断提供了一个直接的手段，产生环绕双星盘周围的超大质量黑洞双星，更一般地说，可以补充水库的气体在非常小的尺度上的星系核。
2017-07-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Evidence of a Massive Stellar Disruption in the X-ray Spectrum of ASASSN-14li
通过分析ASASSN-14li的最深高分辨率X射线光谱，研究发现其氮碳丰度比指向单颗经CNO加工的约3倍太阳质量恒星被潮汐瓦解。
2023-08-21 astro-ph.HE
Effect of dust rotational disruption by radiative torques on radiation pressure feedback from massive protostars
尘埃上的辐射压力被认为在大质量恒星的形成过程中起着至关重要的作用，它通过作用于中心原恒星上的引力坍缩。然而，尘埃的性质在密集地区的大质量原恒星的强烈辐射照射的约束不足。以往的研究通常假设标准的星际尘埃模型来限制吸积形成的大质量恒星的最大质量，这似乎与尘埃演化理论相矛盾。本文利用恒星辐射对尘埃同时产生辐射压力和辐射力矩的事实，研究了辐射力矩（RAT）对尘埃颗粒转动扰动对辐射压力的影响，并探讨了其对大质量恒星形成的意义。在本文中，我们专注于原恒星的信封，并采用球面几何。我们发现，原来的微米大小的大颗粒，大概形成在非常密集的地区，可以迅速被打乱成小颗粒的RAT由于红外辐射从热尘埃壳附近的直接恒星辐射诱导的升华前。由于旋转破坏的尺寸分布的修改，辐射压不透明度可以从原始尘埃模型的预期值减少$\sim 3$的一个因素。然而，要通过球形吸积形成大质量恒星，尘埃与气体的质量比需要像以前发现的那样减少$\sim 5$。
2021-07-05 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Tidal Disruption of Giant Stars and Their Contribution to the Flaring Supermassive Black Hole Population
类太阳恒星被认为经常被星系核内的超大质量黑洞（SMBH）破坏。然而，随着恒星从主序星演化出来，它们对潮汐破裂的脆弱性急剧增加，因为它们发展出一个由致密的核心和纤细的外壳组成的分叉结构。在这里，我们提出了第一个流体动力学模拟的巨大恒星的潮汐破裂，并表明，核心有一个重大的影响，恒星的生存能力的遭遇。具有更大质量核心的恒星即使在深度碰撞中也保留了大部分的包层质量。由巨星分裂产生的吸积耀斑应该会持续数十至数百年。它们在瞬时搜索中的特征信号不是通常与潮汐破坏事件相关的$t^{-5/3}$衰减，而是在数月至数年的时间尺度上亮度的许多数量级的相关上升。我们计算不同的演化阶段的恒星在典型的银河系中心的相对中断率，然后使用我们的结果产生预期的耀斑事件人口的蒙特卡罗实现。我们发现，人口统计的潮汐破裂耀斑是强烈依赖于恒星和黑洞的质量，特别是接近极限SMBH质量尺度的$\sim 10^8 M_\odot$。在这个黑洞质量，我们预测一个急剧的转变，在SMBH耀斑饮食超出所有可观察到的中断产生的演化恒星，伴随着一个戏剧性的截止在整体潮汐中断耀斑率。质量小于这个极限质量尺度的黑洞将显示来自主序星和演化恒星的可观测耀斑，其中巨星贡献了高达10%的事件率。在不同演化状态下被破坏的恒星的相对比例可以限制我们星系核以外的其他星系核中恒星的性质和分布。
2012-06-13 astro-ph.HE
The secular tidal disruption of stars by low-mass Super Massive Black Holes secondaries in galactic nuclei
恒星过于接近超大质量黑洞（SMBH）会产生潮汐破坏事件（TDE）。由于由此产生的恒星碎片可以产生电磁耀斑，因此TDE被认为可以探测星系核中单个SMBH的存在，否则它们会保持黑暗。在本文中，我们将展示恒星轨道IMBH二次扰动的SMBH主要。我们发现，恒星轨道的演变受到严重影响的主要SMBH由于长期的影响和恒星轨道相对于SMBH-IMBH轨道平面的高倾角结束其生命的TDE由于Kozai-Lidov振荡，从而照亮次级SMBH/IMBH。当SMBH的临界质量为$\approx 1.15 \times 10^8$ M $_{\odot}$以上时，老恒星星族中的典型恒星不会发生TDE，因为史瓦西半径超过了潮汐破裂半径。因此，由于这种大规模SMBH造成的任何TDE将保持黑暗。因此，在星系的膨胀质量大于$\approx 4.15\times 10^{10}$ M $_{\odot}$的星系中，不应该观测到TDE，除非还存在质量较低的次级SMBH或IMBH。因此，这里考虑的长期机制产生的TDE提供了一个有用的探测SMBH-SMBH/IMBH在最大质量的星系的二元性。我们进一步表明，TDE率可以是$\approx 10^{-4}-10^{-3}$ yr $^{-1}$，大多数TDE发生在$\approx 0.5$ Myr。最后，我们表明，恒星可能会喷出速度高达数千公里秒$^{-1}$，这可能有助于观察…
2018-08-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Monthly quasi-periodic eruptions from repeated stellar disruption by a massive black hole
研究发现一个周期为数周的X射线核瞬变，其准周期爆发可能由大质量黑洞反复部分剥离恒星引起，该发现弥合了短时标与长时标两类核瞬变之间的鸿沟。
2023-09-05 astro-ph.HE
The nozzle shock in tidal disruption events
当一颗恒星被超大质量黑洞的强大潮汐力撕裂时，潮汐破裂事件（TDE）就会发生，这会导致碎片流的形成，部分碎片流会落回紧凑的物体。这种气体沿着倾斜的轨道面运动，这些轨道面在近心点附近相交，导致所谓的“喷嘴激波”。我们进行这种相互作用的第一个专门的研究，利用一个二维的模拟，下面的横向气体演化内一个给定的部分流。这种数值方法避免了缺乏解决方案遇到的近心通道在全球三维模拟使用粒子为基础的方法。当它向内移动时，我们发现气体运动是纯粹的弹道运动，在近心点附近引起强烈的垂直压缩，将气流挤压成薄片。耗散发生在所产生的喷嘴激波处，引起压力上升，导致塌陷气体反弹，尽管没有赋予显著的净膨胀。当它后退到更大的距离时，尽管有压力的影响，这种物质继续膨胀，同时保持薄。这种气体演化指定了随后的自穿越激波的强度，我们发现它比以前估计的更受黑洞自旋的影响。我们还评估了广义相对论效应、粘性耗散、磁场和辐射过程对喷管激波的影响。这项研究代表了对TDE理论理解的重要一步，弥合了我们对回退率的强大知识与更复杂的后续阶段之间的差距，在此期间发生了大部分排放。
2022-01-17 astro-ph.HE
Constraining the Stellar Mass Function from the Deficiency of Tidal Disruption Flares in the Nuclei of Massive Galaxies
每质量黑洞的潮汐破裂耀斑（TDFs）的速率编码了超大质量黑洞周围星团中恒星的现今质量函数（PDMF）的信息。我们探讨了如何与黑洞质量的TDF率的形状可以约束PDMF，只有弱依赖于黑洞自旋。我们发现，现有的数据可以勉强约束的最小和最大质量的恒星在集群中，和高质量的端部的PDMF斜率，以及整体TDF率。由于预计将使用Zwicky瞬态设施识别100个TDFs，因此总体速率可能受到高度约束，但对PDMF仍然只有边际约束。然而，如果未来10年内LSST预计发现的TDFs数量级（数量级为1000个TDFs）少于10%，那么就可以对核星团中的最小恒星质量（在2倍以内）和高质量PDMF的平均斜率（在~10%以内）进行精确和准确的估计。这种技术可以适应在未来的探测，除了PDMF，当地的黑洞质量函数和可能的大规模黑洞二进制人口。
2019-02-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
What Sets the Line Profiles in Tidal Disruption Events?
我们调查线形成的气体是外流和光学厚的电子散射，可以预期以下的超大质量黑洞的恒星潮汐破坏。使用辐射转移计算，我们表明，扩大TDE流出产生的光学线配置文件最有可能主要是发射功能，而不是在大多数超新星光谱中看到的P-Cygni配置文件。这是高度辐照的TDE气体中的高线激发温度的结果。外流运动导致发射峰蓝移，并有一个不对称的红翼。这样的功能已被观察到在一些TDE光谱，我们建议，这些可能是外流的签名。我们还表明，非相干散射离开热电子可以加宽的发射线的$\sim 10000$ ~km~s $^{-1}$，这样，在一些TDE的线宽可能是由电子散射光学深度，而不是气体运动学。散射加宽的线轮廓产生不同的，翼状的轮廓，类似于在一些TDE光谱中观察到的。在这些观测到的事件中，随着时间的推移，发射线变窄可能与密度下降有关，而不是视线速度下降。
2018-03-01 astro-ph.HE
Soft no more: gas shielding protects soft binaries from disruption in gas-rich environments
本文研究富气体环境中气体对双星软化的影响，发现气体相互作用可使软双星硬化，提出屏蔽半径概念和硬双星两阶段形成过程，揭示气体硬化在塑造双星群体中的关键作用。
2024-04-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
From Pericenter and Back: Full Debris Stream Evolution in Tidal Disruption Events
当一颗恒星太靠近一个超大质量黑洞时，它会被强大的潮汐力破坏。然后，恒星碎片演变成细长的气体流，部分落回黑洞。我们提出了一个分析模型，描述了第一次在这样的潮汐中断事件（TDE）的全流演变。我们的框架包括在流划分成不同的部分的椭圆形几何形状，其属性是独立发展的潮汐，压力和自重力下的共同移动的框架。通过显式处理潮汐力和气体角动量的包含，我们可以准确地跟踪近心附近的流演化。我们的模型演变的纵向流拉伸和两个横向宽度同时进行。对于后者，我们确定了两个制度，这取决于动态是否完全由潮汐力（弹道制度）或额外的压力和自重（流体静力学制度）的影响。我们发现，该流发生横向崩溃后不久，恒星分裂和返回附近的黑洞，在特定的位置所确定的制度的演变考虑。我们的模型预测的流演化可以用来确定随后的相互作用所经历的这种气体是在起源的大多数电磁发射从TDEs。我们的研究结果表明，吸积盘可能会在一个速度，不同于标准的回退率，这将提供新的观测签名依赖于黑洞自旋。
2022-08-17 astro-ph.HE
Pre-peak Emission in Tidal Disruption Events
本文通过灰体辐射流体动力学模拟研究了潮汐瓦解事件中的峰值前辐射，发现多次流-流碰撞驱动的强外流会延迟气体圆化并导致早期亚爱丁顿吸积，同时形成光学厚的外流再处理层。
2024-04-29 astro-ph.HE
Magnetic field evolution in tidal disruption events
当一颗恒星被超大质量黑洞潮汐性地破坏时，它的磁场预计将遍布其碎片。在本文中，我们通过光滑粒子磁流体动力学模拟的破坏和早期碎片的演变，包括恒星磁场研究这一过程。作为气体拉伸成流，我们表明，磁场的演变是强烈依赖于其相对于拉伸方向的取向。特别地，场线与拉伸方向的对准引起磁能的增加。对于发生在潮汐半径内的破裂，恒星的压缩导致磁场强度在近心点通过时急剧增加一个数量级。如果破坏是部分的，我们发现证据的发电机过程中发生的幸存的核心，由于形成的漩涡。这导致磁场强度放大$\sim 10$倍。然而，该值表示下限，因为它随着数值分辨率而增加。对于1 G的初始场强，磁场从不会在动态上变得重要。相反，一颗具有1 MG强磁场的恒星的分裂会产生一个碎片流，在分裂后的几十个小时内，碎片流中的磁压力变得与气体压力相似。如果一个或多个部分破裂的残余物最终完全破裂，其磁场可能足够大，可以为斯威夫特J1644+57探测到的相对论性喷流提供磁力。当磁压力克服了自重力的限制作用时，磁化流也可以被显著地增稠。
2017-05-23 astro-ph.HE
Discovery of the Onset of Rapid Accretion by a Dormant Massive Black Hole
大质量的黑洞被认为存在于大多数星系的中心。它们可以通过物质的吸积而被探测到，无论是连续地从一个大的气体库中吸积，还是从一颗经过的恒星的潮汐破裂中吸积，以及将下落物质的引力能转化为光。持续的吸积驱动着活动星系核（AGN），这些活动星系核已知是可变的，但从未被观察到打开或关闭。休眠的大质量黑洞对恒星的潮汐破坏已经被间接地推断出来，但从未观察到潮汐破坏事件的发生。在这里，我们报告了在新的河外瞬变，斯威夫特J164449.3+573451相对论吸积动力喷流的首次发现。这个新来源的行为不同于潮汐破裂事件的理论模型和被称为耀变体的喷流主导的活动星系核的观测。这些差异可能源于与强大喷流开始有关的瞬态效应。在我们银河系中心的大质量黑洞中发生的这种事件，如果向我们发射，可能会强烈地破坏地球的高层大气。
2011-04-27 astro-ph.HE
Optical Thermonuclear Transients From Tidal Compression of White Dwarfs as Tracers of the Low End of the Massive Black Hole Mass Function
在本文中，我们模拟了中等质量的大质量黑洞（MBH）对白矮星（WD）的潮汐破坏的可观测特征，$\approx 10^3 - 10^5 M_\odot$。当WD通过MBH的潮汐场足够深时，这些特征包括最大压缩期间燃烧的热核瞬变。我们结合了一个流体动力学模拟，其中包括核燃烧的中断的$0.6 M_\odot$ C/O WD与蒙特卡罗辐射转移计算合成的一个代表性的瞬态的属性。瞬态的发射出现在光学中，光变曲线和光谱让人想起I型SNe。的属性是强烈的视角依赖，和关键的光谱签名是$\approx 10,000$公里秒$^{-1}$多普勒频移由于未绑定的喷出物的轨道运动。He WD的破坏可能会产生大量的中等质量元素，为富Ca瞬变提供了可能的生产机制。伴随的多波长瞬变由吸积提供燃料，并产生于新生吸积盘和相对论性喷流。如果中等质量的MBH存在与超大质量MBH类似的数密度，那么高能宽场监测器和即将到来的光学勘测每年都应该检测到数十到数百次WD潮汐中断。因此，目前检测它们的最佳策略可能是对持续时间异常长的高能瞬变进行深度光学跟踪。因此，通过当前和即将进行的调查对这些瞬变的检测率或未检测可以用于对MBH质量函数外推到中等质量施加有意义的约束。
2017-06-14 astro-ph.HE
A tidal disruption flare in a massive galaxy? Implications for the fuelling mechanisms of nuclear black holes
我们认为LaMassa等人最近报道的活动星系核的“变化的外观”可能是一个发光的耀斑，它是由一个超级太阳质量的恒星在$\sim 10^8 M_{\odot}$核黑洞的事件视界外经过几个引力半径时的潮汐破裂产生的。这个耀斑发生在一个巨大的恒星形成星系中，红移为$z=0.312$，由于重复的后期测光和光谱观测，它的特征非常明显。通过对多年采样的SDSS Stripe-82光变曲线进行差分测光，我们能够探测爆发过程中核光谱的演化。潮汐扰动事件（TDE）的解释与耀斑的快速上升和衰减时间一致，这显示出与众所周知的$t^{-5/3}$行为一致的演变（具有明显的叠加再增亮耀斑）。我们的分析限制了TDE的物理性质，例如假定的破坏恒星的质量和轨道参数，以及发射材料的大小和温度。在SDSS光谱的两个时期中观测到的宽和窄发射线的性质提供了对环原子核结构的进一步限制，并且可能表明该系统在$10^4$几年前就拥有中等亮度的活动星系核，并且可能在峰值之后的10年内经历残余吸积，正如从宽H $α$发射线所看到的那样。我们讨论了星系核潮汐破坏事件和气体吸积事件之间复杂的相互作用，突出了未来的TDE搜索和估计其固有速率的影响。
2015-05-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Tidal disruption of a super-Jupiter by a massive black hole
目的：INTEGRAL在2011年发现了一个强烈的硬X射线耀斑（IGR J12580+0134），它与NGC 4845有关，这是一个塞弗特2星系，以前从未在高能量下探测到过。为了了解发生了什么，我们在X射线波段多次观察到这一事件。方法：使用XMM-Newton、Swift和MAXI进行随访观察，并提供INTEGRAL数据。长期和短期的变化进行了分析和事件宽带谱形状建模。结果如下：源的光谱可以用吸收的（N_H ~ 7 × 10^22 cm^{-2}）幂律（Γ \simeq 2.2）来描述，这是吸积源的特征，加上软X射线过剩，可能具有漫射性质。硬X射线通量在几周内增加到最大值，并在一年内减少，预计会发生潮汐破坏事件。在耀斑最大值附近观测到的快速变化使我们能够估计NGC 4845中心黑洞的质量约为3 × 10^5 Msun。观测到的耀斑相当于一个质量为14-30木星的物体的大约10%的破坏。硬X射线辐射应该来自于靠近黑洞的吸积流周围形成的日冕。这是第一次观测到这种日冕的潮汐事件。
2013-04-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Coronal Line Emitters are Tidal Disruption Events in Gas-Rich Environments
本研究通过对比冕线发射体（CLEs）与潮汐瓦解事件（TDEs）的宿主星系和瞬变源性质，证实CLEs是富气体环境中的TDEs，并提出了更严格的CL通量阈值以排除AGN。
2024-08-24 astro-ph.HE
Cosmic distributions of stellar tidal disruptions by massive black holes at galactic centers
当恒星移动到银河系中心的大质量黑洞附近时，它们会被吞噬（要么被潮汐破坏，要么被整个吞噬）。在这项研究中，我们调查中央MBH和他们的宇宙分布，包括三轴星系形状的影响，提高水库的低角动量恒星，并结合现实的星系分布的恒星消耗率。我们发现，由于三轴星系形状的恒星消耗率的增强可以是显着的，由MBH质量$M_{\rm BH}\sim10^5$ - $10^6$ Msun的~3倍和高达一个以上的数量级的$M_{\rm BH}\gtrsim10^8$ Msun。只有$M_{\rm BH}\lesssim10^7$ Msun的恒星消耗率显着较高的星系陡峭的内表面亮度轮廓。平均（每个星系）恒星消耗率与中央MBH质量正相关的$M_{\rm BH}\gtrsim10^7$ Msun和负相关的$M_{\rm BH}\lesssim10^7$ Msun。对于质量在$10^5$ - $10^8$ Msun范围内的MBH，在z=0时，体积恒星潮汐破裂率为~ $3\times10^{-5}$ /yr/Mpc $^3$;而质量较高的MBH的体积恒星消耗率为~ $10^{-6}$ /yr/Mpc $^3$，如果高质量黑洞是极度自旋的克尔黑洞，它可以是恒星潮汐破裂率，如果这些黑洞是史瓦西黑洞，它可以是被吞噬的速率。体积恒星消耗率随着红移的增加而减小，对于$M_{\rm BH}\sim10^5$ - $10^7$ Msun…
2020-12-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
The impact of recombination during tidal disruption events
School of Physics and Astronomy & Institute for Gravitational Wave Astronomy, University of Birmingham（伯明翰大学物理与天文学学院及引力波天文研究所）；Niels Bohr International Academy, Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔国际学院，尼尔斯·玻尔研究所）
研究首次通过三维流体动力学模拟结合真实物态方程，揭示潮汐瓦解事件中氢复合与分子氢形成注入的能量会加速残骸流膨胀，为潮汐瓦解事件后期建模提供了合理初始条件，有助于探究其辐射起源。
2026-10-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Long Fading Mid-Infrared Emission in Transient Coronal Line Emitters: Dust Echo of Tidal Disruption Flare
超大质量黑洞（TDE）对恒星的潮汐破坏之后的零星吸积导致星系核中明亮的紫外和软X射线耀斑。围绕在黑洞周围的气体和尘埃对这样一个耀斑的反应是发射线和红外线的回波。在本文中，我们报告了长衰落中红外发射持续长达14年的耀斑后，在四个TDE候选人与瞬态日冕线使用WISE公共数据发布的检测。我们估计，当WISE在耀斑发生后3 ~ 5年首次探测到这些源时，再处理后的中红外光度在$4\times 10^{42}$和$2\times 10^{43}$ erg~s $^{-1}$之间，尘埃温度在570- 800 K之间。光度和尘埃温度都随时间而降低。我们解释中红外辐射的潮汐破裂耀斑的红外回波。我们估计，在峰值耀斑的紫外线光度为1至30倍的$10^{44}$ erg s $^{-1}$和温暖的尘埃质量是在0.05-1.3 Msun在几个秒差距的范围内。我们的结果表明，中红外回波是富含天然气环境中TDE的一般特征。
2016-12-01 astro-ph.HE
Tidal disruption events as a site of an evolving relativistic spectral~line
在星系核中，强大的潮汐力可以摧毁从中心超大质量黑洞（SMBH）临界距离内经过的恒星。潮汐破裂事件（TDEs）的观测特征取决于SBMH视界周围的环境及其吸积活动的水平。在TDE耀斑中已经报道了光学和紫外光谱特征的证据;然而，为了测试广义相对论在SMBH附近的影响，相对论加宽和倾斜的X射线线将告诉我们更多有用的信息。这将需要超越不活跃的原子核。为此，我们考虑一个系统，其中的材料从一个被破坏的恒星形成一个气体环，circularises附近的潮汐半径围绕SMBH，它逐渐蔓延半径的粘性过程，并驻留嵌入在一个热日冕。在我们的测试计算中，残留的痕迹被假定为完全圆形，并嵌入在一个热的环境中，并从周围的日冕或（轻度）AGN活动的喷流基地的X射线照射。我们所观察到的配置文件和质心能量的预期效果。在未来不断发展的光谱特征可以提高诊断能力，并提供一种新的方法来揭示这些源中的TDE参数，即，从SMBH的残余气体的距离，气体尾迹的径向范围，和SMBH的自旋可以测量。
2019-07-19 astro-ph.HE
Simulating realistic disc formation in tidal disruption events
一颗离超大质量黑洞太近的恒星会被致密物体的潮汐力破坏，这就是潮汐破坏事件（TDE）。在这次相遇之后，碎片演变成一条细长的溪流，其中一半回到近心点。相对论性拱点岁差则导致一个自交叉激波，开始形成一个吸积盘。我们执行这个过程的第一个模拟考虑到一个现实的恒星轨迹和黑洞质量，这迄今为止一直逃避调查计算的原因。根据Lu & Bonnerot（2019）的局部模拟，通过使用自交叉激波引发的外流作为初始条件，缓解了这一数值问题。我们发现，离开交点的气体经历了无数次的二次冲击，导致快速形成一个厚的和边缘约束盘。质量分布的特点是两个超密度确定为螺旋冲击，驱动缓慢的气体流入沿中平面。向内的运动主要沿着新形成的环面的漏斗发生，一小部分物质可以从中吸积。再往外，气体向外移动，形成一个完全包围吸积流的扩展包层。二次冲击以几倍于$10^{44} \, \rm erg \, s^{-1}$的速率加热碎片，其中很大一部分可能参与了热辐射亮度。这些结果为全面了解TDEs的早期辐射铺平了道路，这些早期辐射逐渐从观测中获得。
2019-06-13 astro-ph.HE
Tidal Disruption Event Demographics in Supermassive Black Hole Binaries Over Cosmic Times
本研究通过模拟SMBH双星探究TDE速率随质量和红移的变化，发现双星系统TDE速率随质量增加，与单SMBH趋势相反，为解释观测速率和约束双星比例提供了可测试框架。
2025-07-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Forward Modeling Populations of Flares from Tidal Disruptions of Stars by Super-massive Black Holes
随着光学巡天技术的进步，对超大质量黑洞引起的恒星潮汐破裂耀斑（TDF）的探测正在迅速积累。这些检测可能会提供SMBH人口，恒星动力学和星系中的恒星演化的约束。为了最大限度地发挥这一科学影响，我们需要更好地了解天体物理参数如何与调查选择的影响，在设置检测到的耀斑的属性。我们开发了一个框架，用于建模分布的光学TDF探测在调查的宿主星系和耀斑本身的属性。这个模型折叠在每个星系的恒星破裂率的影响，耀斑的光度和温度分布，在宿主星系的尘埃的遮蔽和变红的影响，和调查选择标准。我们直接将此模型应用于Zwicky瞬态设施探测到的TDFs样本，发现总体耀斑探测率符合简单的理论预期。该模型还可以再现恒星总质量的分布和宿主星系的红移，但不能匹配所检测到的耀斑的所有细节，如它们的光度和温度分布。我们还发现，尘埃遮蔽可能在抑制恒星形成星系的TDF探测率方面起着重要作用。虽然我们没有发现TDFs在“绿谷”的星暴后星系中拥有宿主的不寻常偏好可以完全由选择效应解释，但我们的模型可以帮助量化这些星系中的真实速率增强。
2021-01-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Star cluster disruption by a massive black hole binary
大质量的黑洞双星（BHB）是星系合并的结果;它们通过动力学摩擦和恒星散射收缩，直到引力波（GW）将它们带到最后的合并。有人认为，BHB可能会在秒差距尺度上失速，如果恒星没有持续供应到BHB损失锥，BHB可能永远不会进入GW阶段。在这里，我们进行了几个N体实验，以研究80,000太阳质量的星团（SC）的影响，在一个秒差距尺度的BHB下降。我们探索不同的轨道要素的SC，我们执行运行和不占刚性恒星尖点（建模为刚性Dehnen潜力）的影响。我们发现，半长轴的BHB收缩超过10%，如果SC是在一个近径向轨道上，收缩是更有效的，当一个Dehnen潜在的SC和轨道平面重合的BHB。相比之下，如果SC轨道具有非零角动量，则只有少数恒星进入BHB损失锥，由此产生的BHB收缩可以忽略不计。我们的研究结果表明，SC中断可能显着有助于缩小的秒差距尺度BHB只有当SC接近BHB的近径向轨道。
2017-10-25 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Abundance Anomalies In Tidal Disruption Events
大约10%的潮汐破裂事件（TDE）是由质量比太阳大的恒星引起的，由于恒星演化，氦、碳和氮的丰度异常，而不是氧。氦总是被增强，但平均只有25%，因为当恒星离开主序星时，它被隔离在高密度的核心中，变得不可接近。然而，与主序星破裂核心相关的碎片部分在氦中可以增强2-3倍，使碎片处于共同的轨道周期。这些氦丰度的变化可能是一个贡献者所观察到的多样性的氢和氦线强度在TDE。一个更惊人的异常是由于CNO循环导致的氮的快速增加和碳的消耗-比太阳质量更大的恒星很快显示出其平均N/C比增加了3-10倍。由于低质量恒星演化缓慢，而高质量恒星很少，所以显示高N/C的TDE几乎都是由于主序星上1- 2 Msun的恒星被破坏。像氦一样，部分碎片将显示出更大的C和N变化，并且当恒星离开主序星时，异常会减少。这些TDEs的[N/C]丰度比的增强为稀有的富氮类星体提供了第一个自然解释，也解释了ASASSN-14 li紫外光谱中的强氮发射。
2015-12-09 astro-ph.HE
A Luminous, Fast Rising UV-Transient Discovered by ROTSE: a Tidal Disruption Event?
我们提出了一个光学瞬变（OT）的后续观察发现的ROTSE在2009年1月21日。光度监测进行了ROTSE-IIIb在光学和雨燕在紫外线+70天后发现。光变曲线显示约10天的快速上升时间，随后在接下来的60天内急剧下降，这比56 Ni-56 Co放射性衰变所暗示的要快得多。SDSS DR 10数据库在OT的位置包含一个微弱的红色物体，它似乎稍微延伸。这一证据和其他证据表明，OT是河外起源，这个暗淡的物体很可能是宿主星系。在发现后+8天到+45天之间，由9.2米霍比-埃伯利望远镜（HET）获得的一系列光谱显示了一个没有可见光谱特征的热蓝色连续光谱。+30天后出现的一些弱特征可能来自底层宿主。将合成模板与宿主星系观测到的光谱拟合，发现红移z = 0.19。在这个红移下，OT的峰值接近-22.5，类似于最明亮的超亮超新星;然而，缺乏可识别的光谱特征使得大质量恒星死亡假说不太可能。一个更合理的解释似乎是中央超大质量黑洞对类太阳恒星的潮汐破坏。我们认为，这种瞬态可能属于一类超爱丁顿潮汐中断事件。
2014-10-31 astro-ph.HE
Prompt Radiation and Mass Outflows from the Stream-Stream Collisions of Tidal Disruption Events
流-流碰撞对潮汐扰动事件（TDEs）导致的高偏心流的循环化起着重要作用。我们进行三维辐射流体动力学模拟表明，流碰撞可以贡献显着的光学和紫外光的耀斑产生的TDEs，有时可以解释大多数观察到的排放。我们的模拟集中在附近的区域辐射压力占主导地位的碰撞产生的冲击和跟踪流的动能是如何耗散的相关冲击。当流$\dot{M}$的质量流率是爱丁顿吸积速率的显著分数时，初始动能的$\gtrsim2\%$由于碰撞而直接转化为辐射。在这种情况下，碰撞将比动能重新分配到下游气体中，并且超过$16\%$的质量可以变得未结合。当$\dot{M}$显著下降到爱丁顿极限以下时，未结合气体的分数迅速下降，当$\dot{M}$下降到爱丁顿的$1\%$时，没有产生未结合气体;然而，我们发现在这些低$\dot{M}$的情况下，辐射效率略微增加到$\lesssim 8\%$。光球的有效辐射温度和大小取决于流速度和$\dot{M}$，我们发现在我们的计算中，它是$10^4$ ~K和$10^{14}$ ~cm的几倍，与一些TDE候选者的推断值相当。光球大小与$\dot{M}$成正比，这可以解释在TDE候选者（如PS1- 10 jh）中看到的快速变化的光球大小。
2016-03-24 astro-ph.HE
Dark Matter-Powered Stars and the High-Redshift Tidal Disruption Event Rate
研究了高红移处大质量Population III恒星短暂寿命对潮汐瓦解事件率的抑制，发现恒星内部捕获暗物质提供能量可延长恒星寿命并复苏TDE率，且该效应在$\mathcal{O}({\rm MeV})$质量暗粒子下最显著。
2024-11-16 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
An unexpected population of quenched galaxies harbouring under-massive SMBHs revealed by tidal disruption events
School of Physics and Astronomy, University of Birmingham（伯明翰大学物理与天文学学院）；Astrophysics Research Centre, School of Mathematics and Physics, Queens University Belfast（贝尔法斯特女王大学数学与物理学院天体物理学研究中心）；Institute for Gravitational Wave Astronomy, University of Birmingham（伯明翰大学引力波天文研究所）
通过分析潮汐破坏事件揭示出低质量熄灭星系中SMBH质量低于恒星形成星系，可能源于环境过程而非AGN反馈。
2026-01-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Disruptions of stars and binary systems on chaotic orbits in an axisymmetric Milky Way center
本文利用银河系中心200 pc的观测基准模型，发现低z角动量轨道普遍混沌，并证明混沌轨道导致的无碰撞瓦解率可比二体散射碰撞率高出数量级，对超高速星和潮汐瓦解事件产生及物质抛射方向具有重要影响。
2025-07-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Modelling the light-curves of objects tidally disrupted by a black hole
大质量黑洞的潮汐破坏是一种现象，在此期间，大部分引力能可以在很短的时间尺度上释放出来。银河系中心观测到的X射线和红外耀斑的时间尺度和能量表明，它们可能与潮汐破裂事件有关。此外，在一些星系中也观察到了恒星被超大质量黑洞潮汐破坏的后果，例如RX J1242.6- 1119 A。所有这些发现增加了弯曲时空中潮汐扰动研究工具的需求。在这里，我们总结了我们的研究广义相对论效应对恒星和致密天体的潮汐变形。
2009-02-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Extreme Coronal Line Emitters: Tidal Disruption of Stars by Massive Black Holes in Galactic Nuclei?
星系中心的超大质量黑洞对恒星的潮汐破坏预计会产生独特的发射线特征，这还没有得到充分的探索。在这里，我们报告了在7个星系的样本中发现了从[Fe X]到[Fe XIV]的极强日冕线（包括最近报道的两个案例），我们将其解释为这样的签名。这是利用斯隆数字巡天的庞大数据库对这类天体进行的第一次系统搜索。星系，这是不活跃的证明了窄线比，显示广泛的发射线的复杂的配置文件中超过一半的样本。高电离日冕线和宽线都在光谱跟踪观测的天体中以年为时间尺度逐渐消失，这表明它们具有短暂的性质。在超过一半的样本中也检测到了推断的非恒星连续谱的变化，这些连续谱在g波段的绝对星等至少为-16至-18等。这些极端冕线辐射源位于恒星速度色散较小的亚L * 盘星系（-21.3 < M_i < -18.5）中。根据[Fe VII]线的存在或不存在，该样本似乎形成了两种不同的类型，后者具有相对较低的[O III]、[Fe XI]和宿主星系的光度。这些特点可以最自然地理解的背景下，瞬态吸积到中等质量的黑洞在银河系中心的恒星在富含气体的环境中的潮汐破坏。我们估计，对于一个M_i <-18.5的星系，这类事件的发生率大约为每年10^-5次。
2012-03-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Deep Spectroscopy of the $M_V\sim -14.8$ Host Galaxy of a Tidal Disruption Flare in A1795
最近在Abell 1795中发现了一个矮星系的中等质量黑洞对恒星的潮汐破坏。然而，如果没有这个非常微弱的天体的深层光谱学，就不能排除一个更大质量的背景星系，甚至是一个来自弱活动星系核的盘不稳定性耀斑的可能性。我们现在已经获得了8个小时的双子光谱，它明确地表明，宿主星系确实是一个极低质量的$(M_\ast\sim 3\times 10^8\; {\rm M}_{\odot})$星系在阿贝尔1795，可比的最小质量星系确定主机IMBHs通过其他研究。我们发现，光谱是一致的X射线耀斑是由于潮汐破裂事件，而不是活动星系核耀斑。我们还对黑洞质量$({\rm log}[M_{\bullet}/{\rm M}_{\odot}] \sim 5.3 - 5.7)$设置了改进的限制，并推断出$> 10^4$因子的15年X射线变化。这个星系-黑洞系统的确认提供了对星系群的一瞥，由于星系的低质量和内在的模糊，这些星系群很难研究，但它们可能是潮汐破坏率的重要贡献者。
2014-07-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
The correlations of stellar tidal disruption rates with properties of massive black holes and their host galaxies
本文研究了恒星消耗率与大质量黑洞质量及宿主星系质量密度分布内斜率的相关性，提出简化的解析幂律模型并分离角动量演化机制，有效估计潮汐撕裂事件率并解释了E+A星系中TDEs过度代表性的现象。
2023-06-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Massive disk formation in the tidal disruption of a neutron star by a nearly extremal black hole
黑洞-中子星（BHNS）双星是第二代干涉仪的重要引力波源，而BHNS并合也是短而硬的伽马射线暴的一个拟议的引擎。在BHNS合并中，时空（以及由此发射的引力波）和中子星物质的行为强烈地、非线性地依赖于黑洞的自旋。虽然天体物理学黑洞的自旋很可能接近极端值（即接近理论最大值），但迄今为止，BHNS双星的完全相对论模拟只包括$S/M^2$ =0.9的黑洞自旋，这对应于黑洞具有大约一半的旋转能量，给定黑洞的质量。在本文中，我们提出了一个新的模拟的BHNS的质量比$q=3$和黑洞自旋$S/M^2$ =0.97，最高的模拟日期。我们发现，黑洞的大自旋导致最大质量的吸积盘和最大的潮汐尾流出的任何完全相对论BHNS模拟日期，甚至超过推断结果暗示的结果从模拟与较低的黑洞自旋。磁盘似乎非常稳定。我们还发现，高黑洞自旋持续到合并前不久的时间，之后，合并和吸积自旋下降的黑洞。
2013-07-11 astro-ph.HE gr-qc
Tidal disruption rate suppression by the event horizon of spinning black holes
本文提出广义相对论判据，发现高自旋或年轻恒星种群可使大质量黑洞TDE可观测，但自旋-年龄简并限制了对黑洞自旋分布的约束。
2022-12-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Rotational disruption of dust grains by mechanical torques for high-velocity gas-grain collisions
以$v_{d}\gtrsim 100\rm km~s^{-1}$的高超音速穿过环境气体的尘埃颗粒被已知的非热溅射破坏。然而，以前的非热溅射研究忽略了这样一个事实，即尘埃颗粒可以通过气体颗粒碰撞产生的随机机械扭矩旋转到超热旋转。在本文中，我们表明，这样的晶粒超热旋转可以破坏成小碎片的小晶粒，因为诱导的离心应力超过了最大的抗拉强度的晶粒材料，$S_{\rm max}$。我们将这种机制称为{ \it机械扭矩破坏}（METD）。我们发现，METD是更有效的比非热溅射在破坏最小的晶粒（$a<10$ nm）的非理想结构的速度为$v_{d}<500 \rm km~s^{-1}$移动。旋转破裂与溅射时间的比率为$τ_{\rm disr}/τ_{\rm sp}\sim 0.7(S_{\rm max}/10^{9}\rm erg~cm^{-3})(\bar{A}_{\rm sp}/12)(Y_{\rm sp}/0.1)(a/0.01μm)^{3}(300\rm km~s^{-1}/v_{d})^{2}$，其中$a$为球形晶粒的半径，且$Y_{\rm sp}$为溅射产率。我们还考虑了高能量的制度，并发现METD的速率降低，并成为效率较低的溅射$v_{d}>500\rm km~s^{-1}$，因为撞击粒子只将其动量的一部分转移到粮食。最后，我们讨论的METD机制的辐射压力加速的高超声速颗粒以及快速冲击中的…
2020-05-22 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.HE
Insights into Tidal Disruption of Stars from PS1-10jh
PS1- 10 jh（Gezari et al. 2012）是Pan-STARRS中深巡天发现的一个光学/紫外瞬变现象，是大质量黑洞对恒星的潮汐破坏吗？我们解决两个方面的问题：假定的中断对象的组成（使用光谱数据），和所观察到的气体和辐射的能量（使用光度数据）。我们进行了光电离计算，并与观测到的线比L（He II 4686）/L（H alpha）> 5的下限进行了比较，以证明这一事件不是太阳型恒星的分裂，而是氦核的分裂（如Gezari等人在2012年首次提出的）。这样一个致密天体的分裂需要一个相对较小的中心BH，M_BH <~ 2 x 10^5 M_sun。我们使用测光数据来推断，PS1- 10 jh包括~ 0.01 M太阳的气体流出，从BH以~1000 km/s的速度逃逸，我们认为这种流出主要是由汤姆逊散射和共振线散射捕获的辐射压力驱动的。辐射能与动能的比值E_rad/E_K ~ 10 ^4，以及E_rad ~ 2 x 10^（51）erg的大值，表明外流是在大半径处受到冲击的（可能类似于超亮超新星或伽马射线暴的内部冲击模型）。我们描述了PS1- 10 jh物理中的谜题，并讨论了这一事件如何帮助我们理解未来的潮汐中断和超级爱丁顿吸积事件。
2015-09-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Tidal disruption event rates in galaxy merger remnants
潮汐破裂事件（TDEs）的速率敏感地依赖于银河系中央区域的恒星性质。模拟显示，星系合并会导致气体流入，引发核恒星爆发，增加中心恒星密度。出于这些数值结果，并通过观察到的过度代表性的后星暴星系之间的TDE主机，我们研究的TDE率的演变在高分辨率的流体动力学模拟的星系合并，在其中我们捕获的恒星密度的演变周围的大质量黑洞（BH）。我们应用损失锥理论的分析估计，使用模拟的恒星密度分布，估计TDE率的时间演化。在第二近心点，一个核星爆提高了黑洞周围的恒星密度在质量最小的星系，导致增强的TDE率周围的次级黑洞，虽然幅度和持续时间的增加取决于恒星形成的随机性非常小的尺度。主黑洞周围的中心恒星密度保持相当恒定，其TDE率也是如此。双星形成后，恒星密度降低，TDE率也降低。
2020-10-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
