The Study of Dust Formation of Six Tidal Disruption Events
研究了ASASSN-14 li、ASASSN-15 lh、ASASSN-18 ul、ASASSN-18 zj、PS18 kh和ZTF 18 acaqdaa等6个潮汐扰动事件的11个紫外、红外光谱能量分布。我们发现,所有的SED都表现出明显的IR过度。我们调用黑体加灰尘排放模型来拟合的SED,并发现该模型可以解释的SED。ASASSN-14 li、ASASSN-15 lh、ASASSN-18 ul、ASASSN-18 zj、PS18 kh和ZTF 18 acaqdaa周围尘埃的导出质量分别为$\sim0.7-1.0\,(1.5-2.2)\times10^{-4}\,M_\odot$、$\sim0.6-3.1\,(1.4-6.3)\times10^{-2}\,M_\odot$、$\sim1.0\,(2.8)\times10^{-4}\,M_\odot$、$\sim0.1-1.6\,(0.3-3.3)\times10^{-3}\,M_\odot$、$\sim1.0\,(2.0)\times10^{-3}\,M_\odot$和$\sim 1.1\,(2.9)\times10^{-3}\,M_\odot$(如果尘埃是石墨(硅酸盐))。六个TDE的石墨(硅酸盐)粉尘的温度分别为$\sim1140-1430\,(1210-1520)$ \,K、$\sim1030-1380\,(1100-1460…
2022-10-08 astro-ph.HE
Discovery of a time lag between the soft X-ray and radio emission of the tidal disruption flare ASASSN-14li: Evidence for linear disk-jet coupling
恒星被超大质量黑洞的潮汐破坏会导致短暂的无线电发射。产生这些同步辐射射电耀斑的电子可以在相对论性喷流内部加速,也可以在外部通过与环核介质相互作用的外流产生的激波加速。到目前为止,内部发射机制的证据一直缺乏,几乎所有的潮汐破裂耀斑的研究都采用外部冲击模型来解释观测到的无线电耀斑的性质。在这里,我们报告的结果,提出了一个挑战的外部发射模型:我们发现的软X射线(0.3-1千电子伏)和16 GHz的射电通量的潮汐破裂耀斑ASASSN-14里之间的互相关。X射线光变曲线中的变化特征在射电光变曲线中再次出现,但是在大约13天的时间滞后之后。这表明软X射线发射吸积盘调节射电发射。这种耦合似乎是不一致的,与所有以前的外部发射模型为这个来源,但自然解释,如果无线电发射起源于一个自由膨胀的喷流。我们表明,内部的辐射膨胀喷流也可以重现观测到的无线电频谱能量分布的演变。此外,无论是X射线和射电光度之间的相关性,以及我们的无线电光谱模型暗示吸积率和喷流功率之间的近似线性耦合。
2018-03-16 astro-ph.HE
The Unusual Late-Time Evolution of the Tidal Disruption Event ASASSN-15oi
我们介绍了ASASSN-15 oi附近($d=214$ Mpc,$z=0.0479$)潮汐破裂事件(TDE)的晚期光谱学和X射线,紫外和光学光度学。发现后的光谱跨度为450天,在大约3个月后几乎没有剩余的瞬态发射或演化。相比之下,Swift和XMM-Newton的观测表明,在发现后600天仍然存在不断发展的X射线发射和挥之不去的热紫外线发射。X射线发射的热成分显示出独特的、缓慢的增亮,大约增加了一个数量级,成为TDE在以后时间的主要发射源,而X射线发射的硬成分在整个耀斑期间保持微弱和相对恒定。TDE辐射$(1.32\pm0.06)\times10^{51}$尔格跨越所有波长,和紫外线和光发射是一致的幂律下降,并可能指示后期的幂律指数的转变,可能是由在主导的发射机制的过渡。
2019-10-10 astro-ph.HE
Optical/UV Emission in the Tidal Disruption Event ASASSN-14li: Implications of Disc Modeling
本研究基于slim accretion disc模型预测TDE晚期光学/紫外辐射,成功拟合ASASSN-14li观测数据,揭示外盘半径异常且粘性扩散缓慢,并指出激波模型仅在低黑洞质量下自洽,而再处理模型仅需少量气体质量。
2023-04-04 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
Continuum-Fitting the X-ray Spectra of Tidal Disruption Events
我们开发了一个新的模型,从潮汐破裂事件(TDEs)的X射线发射,适用于静态的广义相对论“超薄盘”的吸积解决方案,超大质量黑洞(SMBHs),然后射线跟踪光子轨迹从图像平面到磁盘表面,包括引力红移,多普勒,和透镜效应自洽。我们同时并成功地拟合了两个TDE:ASASSN-14 li和ASASSN-15 oi的多历元XMM-牛顿X射线谱。我们测试的解释所观察到的,意想不到的缓慢X射线增亮的ASASSN-15 oi,包括延迟磁盘的形成和变量模糊的再处理层。我们提出了一种新的机制,更好地适应数据:一个“瘦身”的情况下,吸积到一个边缘上的磁盘放缓,降低磁盘的高度,并暴露更多的X射线从内部磁盘的视线随着时间的推移。对于ASASSN-14 li,SMBH质量为$10^{+1}_{-7}\times 10^6M_\odot$,自旋为$>0.3$。对于这两个TDE,我们的拟合质量与独立估计一致;对于ASASSN-14 li,应用外部质量约束将我们的自旋约束缩小到$>0.85$。ASASSN-14 li的质量吸积率衰减缓慢,为$\propto t^{-1.1}$,这可能是由于碎片循环效率低。在$\approx$的1100天里,它的SMBH已经吸积了$ΔM \approx 0.17 M_\odot$,这意味着它的祖星质量是$> 0.34 M_\odot$,即,没有“能源问题”。对于这两个TDE,氢柱密度在…
2020-05-30 astro-ph.HE
X-ray Brightening and UV Fading of Tidal Disruption Event ASASSN-15oi
我们介绍了斯威夫特和XMM-牛顿的潮汐破裂事件(TDE)ASASSN-15 oi的后期观测,揭示了该源在发现一年后在X射线中增亮了$\sim10$的因子,而在UV/光学中褪色了$\sim 100$的因子。XMM-牛顿观测测量了具有$kT_{\rm bb} \sim 45$ eV的软X射线黑体分量,对应于来自中心$\sim 10^6 M_\odot$黑洞的几个引力半径的辐射。在发现后近600天拍摄的最后一个斯威夫特时期显示,X射线源已经消退到其紫外/光学峰值期间的水平。X射线增亮的时间尺度表明,X射线发射可能来自通过新形成的碎片盘的延迟吸积,而即时的UV/光学发射来自通过流-流碰撞的盘的先前圆形化。在X射线增亮期间光谱演化的缺乏不利于被遮蔽材料“遮蔽”的TDE的电离突破。这是第一次的TDE已被证明有一个延迟的峰值在软X射线相对于UV/光学峰值,这可能是第一个明确的签名的实时组装的新生吸积盘,并提供了强有力的证据的起源的UV/光学发射圆化,而不是再处理的吸积辐射的排放。
2017-12-11 astro-ph.HE
The Peculiar Radio Evolution of the Tidal Disruption Event ASASSN-19bt
本研究通过多台射电望远镜观测潮汐瓦解事件ASASSN-19bt,发现其射电辐射演化异常,并比较了球状外流与离轴喷流模型,指出两者均无法完整解释,强调需更复杂模型及长期观测。
2024-04-18 astro-ph.HE
Tidal disruption by extreme mass ratio binaries and application to ASASSN-15lh
在推断中心黑洞质量为$M_h > 10^8 \ M_\odot$的大质量星系中观察到的潮汐破裂事件(TDE)是二元系统中较低质量次级恒星发生TDE的假定候选者。我们使用流体动力学模拟来量化这种TDEs的特性,专注于极端的质量比二进制和MPC分离的碎片流样本的二进制的潜力。初始化的模拟中断轨迹从3体积分的抛物线轨道的恒星相对于二进制质心。最常见的结果被发现是形成一个未绑定的碎片流,要么弱晚期吸积或根本没有吸积。然而,相当一部分流仍然是绑定的,并且这些通常产生呈现多个峰值或急剧下降的结构化回退速率曲线。我们将我们的结果应用于超亮超新星候选者ASASSN-15 lh,并表明其特征,包括其异常的再亮在探测后$\sim 100$天,是一致的潮汐破坏恒星的超大质量黑洞在一个二元系统。
2017-12-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Tidal disruption events from eccentric orbits and lessons learned from the noteworthy ASASSN-14ko
本研究解析并模拟了偏心轨道上的潮汐瓦解事件,发现高偏心率恒星的整体形变与抛物线轨道相似,从而可利用现有模拟库计算质量回落率。研究揭示了耀斑结构对黑洞质量和轨道周期的依赖,并将该理论应用于ASASSN-14ko,指出其周期性耀斑源于一颗在黑洞束缚轨道上运行的演化恒星。
2023-01-24 astro-ph.HE
ASASSN-15oi: A Rapidly Evolving, Luminous Tidal Disruption Event at 216 Mpc
我们提出了基于地面和雨燕光度和光谱观测的潮汐中断事件(TDE)ASASSN-15 oi,发现在中心的2 MASX J20390918-3045201($d\simeq216$ Mpc)的全天自动巡天超新星(ASAS-SN)。在观测的第一个$\sim3.5$月里,该源的辐射热光度达到峰值,为$L\simeq1.3\times10^{44}$尔格s $^{-1}$,辐射的总能量为$E\simeq6.6\times10^{50}$尔格。光源的早期光/紫外辐射可以用黑体拟合,温度从$T\sim2\times10^4$ K增加到$T\sim4\times10^4$ K,而光度从$L\simeq1.3\times10^{44}$ ergs $^{-1}$下降到$L\simeq2.3\times10^{43}$ ergs $^{-1}$,需要光球迅速收缩。在此期间的光学/UV光度下降是最符合指数下降,$L\propto e^{-(t-t_0)/τ}$,与$t_0\simeq57241.6$(MJD)的$τ\simeq46.5$天,而$L\propto (t-t_0)^{-α}$与$t_0\simeq57212.3$和$α=1.62$的幂律下降提供了一个中等较差的拟合。ASASSN-15 oi还表现出大致恒定的软X射线发射,其明显弱于光学/UV发射。源的光谱显示了较宽的氦发射线和早期强烈的蓝色连续…
2016-12-13 astro-ph.HE
Discovery of an outflow from radio observations of the tidal disruption event ASASSN-14li
我们报告发现了附近光学发现的TDE ASASSN-14 li(距离90 Mpc)的瞬时射电发射,使其成为射电中检测到的第一个典型TDE,并明确指出形成了动能为$\approx (4-10)\times10^{47}$ erg、速度为$\approx 12,000-36,000$ km s $^{-1}$的非相对论外流,质量为$\approx 3\times10^{-5}-7\times10^{-4}$ M $_{\odot}$。我们发现,流出物是在2014年8月11日至25日喷出的,与基于光学,紫外和X射线观测的超爱丁顿吸积时间的独立估计一致,并且喷出的质量相当于超爱丁顿阶段吸积质量的约$1-10\%$。射电辐射的时间演化也揭示了环核密度分布,$ρ(R)\propto R^{-2.5}$的尺度约为0.01 pc,即使在最近的SMBH中也无法通过直接测量来探测。我们发现的无线电发射从最近的研究TDE到目前为止,无线电光度低于所有以前的限制,表明非相对论外流是无处不在的TDE,未来,更敏感,无线电调查将发现类似的事件。
2016-03-07 astro-ph.HE
A radio jet from the optical and x-ray bright stellar tidal disruption flare ASASSN-14li
恒星被超大质量黑洞的潮汐破坏会导致短暂的热耀斑。尽管进行了广泛的搜索,但对已知的热恒星潮汐破裂耀斑(TDFs)的无线电后续观测尚未产生结论性的检测。我们提出了一个检测变量无线电发射热TDF,我们解释为起源于一个新推出的喷气式飞机。源的多波长特性与恒星质量黑洞的吸积状态变化呈现出自然的类比,这表明所有的TDFs都可能伴随着喷流。在TDF的其余框架中,我们的射电观测比几乎所有以前的上限都要敏感一个数量级,这解释了这些喷流(如果常见的话)如何能够逃脱检测。
2016-01-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery and Follow-up of ASASSN-23bd (AT 2023clx): The Lowest Redshift and Least Luminous Tidal Disruption Event To Date
研究报道NGC 3799中TDE ASASSN-23bd的多波段后续观测,确认其为迄今最低红移、最低光度且快速演化的TDE。
2025-01-13 astro-ph.HE
On the Double: Two Luminous Flares from the Nearby Tidal Disruption Event ASASSN-22ci (AT2022dbl) and Connections to Repeating TDE Candidates
本文研究近邻潮汐瓦解事件 ASASSN-22ci 的两次相似耀发,揭示同一恒星被重复瓦解,并预测下一次耀发时间,同时支持重复 TDE 候选体源于 Hills 捕获双星中恒星的机制。
2025-05-07 astro-ph.HE
The spectral evolution of disc dominated tidal disruption events
我们进行了详细的数值和分析研究观察到的光变曲线从相对论薄盘的属性,专注于观测波段最适合与潮汐破裂事件(TDEs)的比较。我们利用渐近展开技术适用于光谱发射积分,使用随时间变化的光盘温度分布适合于相对论薄盘方程的解决方案。观察到的来自盘主导的TDE的X射线通量通常具有幂律乘以指数的形式,而不是与测热盘发射相关的幂律$L \sim t^{-n}$(见等式)。91)。虽然精确的细节在某种程度上取决于ISCO应力和盘观测器取向角的性质,但随时间变化的通量的一般形式是鲁棒的,并且对精确的盘温度分布不敏感。我们提出了数值拟合的紫外和X-射线光变曲线的ASASSN-14 li,一个特别好的观察TDE。该模型采用了强重力光学。ASASSN-14 li X射线的900天观测结果与一个简单的相对论圆盘模型非常吻合,这大大改进了以前的工作。同样的基础模型也适用于ASASSN-14 li在三个不同紫外带通中的最后1000天观测。最后,我们证明了解析公式再现了在UV和X射线波长下具有很高保真度的完整数值模拟的特性。
2020-01-21 astro-ph.HE
Discovery of a variable multi-phase outflow in the X-ray-emitting tidal disruption event ASASSN-20qc
本文在潮汐瓦解事件ASASSN-20qc中首次确认了多相X射线外流,揭示至少两个电离相和两个速度分量,并通过时间分辨分析发现吸收体电离参数在单次观测内强烈变化,约束其距黑洞约400引力半径。
2023-08-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio Emission from the unbound Debris of Tidal Disruption Events
当一颗恒星太靠近一个超大质量黑洞时,它会被潮汐力撕裂。大约有一半的恒星质量被束缚,并以巨大的速度飞走-大约$10^4$ km/s。在这项工作中,我们探讨的想法,产生的冲击与周围介质的相互作用的未绑定的碎片引起的同步辐射在几个TDES中观察到的无线电发射。我们采用动网格数值模拟方法研究了未束缚碎片及其周围弓形激波的演化过程,发现随着恒星近点距离的减小,外流速度变快,范围变宽。近点距离小于潮汐半径7倍的潮汐扰动事件可以解释ASASSN-14 li观测到的射电辐射。该模型还使我们能够更准确地估计ASASSN-14 li主星系中心周围的气体密度。
2019-06-04 astro-ph.HE
A large accretion disk of extreme eccentricity in the TDE ASASSN-14li
在潮汐扰动事件(TDEs)的经典模型中,恒星碎片迅速循环形成一个大小约为恒星轨道近心两倍的吸积盘。在光学/UV中发现的大多数TDE和候选物具有宽的光学发射线,具有令人困惑的起源的复杂和多样的轮廓。Liu等人最近发展了一个相对论椭圆盘模型,该模型的半径为常数,适用于TDE的宽光发射线,并很好地再现了TDE候选者PTF 09 djl的双峰线轮廓,该模型具有一个大的和极偏心的吸积盘。在本文中,我们表明,TDE ASASSN-14 li的光发射线具有根本不同的轮廓很好地模拟与相对论椭圆盘模型,太。ASASSN-14 li的吸积盘的离心率为0.97,半长轴为黑洞(BH)史瓦西半径(r_S)的847倍。它的形成是一颗恒星经过一个轨道近心25r_S的大质量BH时发生潮汐破裂的结果。ASASSN-14 li的光发射线是由一个扩展的X射线源提供动力的平坦的径向分布重叠的大部分的吸积盘和单峰不对称的线轮廓主要是由于轨道运动的磁盘平面内的倾斜约26 \degr和近心方向接近观察者的发射物质。我们的研究结果表明,模拟复杂的线轮廓是强大的探测吸积盘和日冕X射线源的结构在TDEs。
2018-08-02 astro-ph.HE
Episodic X-ray Outflows from the Tidal Disruption Event ASASSN-14li
本文重新分析 ASASSN-14li 的 XMM-Newton 存档数据,发现其疑似超快外流的吸收特征在瓦解后约两年内间歇性消失与重现,并探讨相关盘与驱动机制。
2024-01-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Six Months of Multi-Wavelength Follow-up of the Tidal Disruption Candidate ASASSN-14li and Implied TDE Rates from ASAS-SN
我们目前的候选潮汐中断事件(TDE)ASASSN-14里,发现在PGC 043234($d\simeq90$ Mpc)的中心的超新星全天空自动巡天(ASAS-SN)的地基和雨燕光度和光谱观测。该源的峰值辐射热光度为$L\simeq10^{44}$尔格的$^{-1}$,在$\sim6$月的观测中辐射的总积分能量为$E\simeq7\times10^{50}$尔格。光源的UV/光发射与温度大致恒定为$T\sim35,000$ K的黑体很好地拟合,而亮度在这段时间内下降了大约16倍。光学/UV光度下降与指数下降($L\propto e^{-t/t_0}$)和$t_0\simeq60$天数大致一致。ASASSN-14 li也显示出软X射线发射,其亮度与光学和紫外线发射相当,但下降速度较慢,现在X射线发射占主导地位。源的光谱显示宽的巴耳末线和氦线的发射,以及在所有时期的强蓝色连续发射。我们使用ASASSN-14 li和ASASSN-14 ae的发现来估计ASAS-SN所暗示的TDE率,发现每个星系的平均率为$r \simeq 4.1 \times 10^{-5}~{\rm yr}^{-1}$,90%置信区间为每个星系的$(2.2 - 17.0) \times 10^{-5}~{\rm yr}^{-1}$。ASAS-SN在2014年发现每70颗Ia型超新星大约有1颗TDE,这一比例远远高于其他…
2016-01-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
An Ultraviolet Spectrum of the Tidal Disruption Flare ASASSN-14li
我们提出了一个哈勃空间望远镜的STIS光谱ASASSN-14 li,第一个休息帧的潮汐破裂耀斑(TDF)的紫外光谱。下面的连续体与具有$T_{\mathrm{UV}} = 3.5 \times 10^{4}$ K的黑体很好地拟合,该黑体比从X射线光谱推断的温度小一个数量级(并且比以前基于光学和近紫外测光的努力更精确)。叠加在这个蓝色的连续,我们检测到三类功能:窄吸收银河系(可能是一个高速云),窄吸收和广泛的(半高宽$\approx 2000$-8000公里秒$^{-1}$)发射线在/附近的系统主机速度。吸收线相对于发射线蓝移了$Δv = -(250$-400)km s $^{-1}$。由于这两个速度偏移和缺乏共同的低电离功能(镁II,铁II),我们认为,这些来自相同的吸收材料,负责低速外流发现在X射线波长。宽的核发射线显示出明显的丰度模式:N Ⅲ]、N Ⅳ]、He Ⅱ相当突出,而普通类星体C Ⅲ]和Mg Ⅱ的发射线则很弱或完全不存在。对这一光谱的详细建模将有助于阐明有关TDFs中发射过程性质的基本问题,而ASASSN-14 li未来的紫外光谱将有助于证实(或反驳)之前提出的TDFs和“富氮”类星体之间的联系。
2016-02-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Repeating nuclear transients from repeating partial tidal disruption events: reproducing ASASSN-14ko and AT2020vdq
本文通过解析估计和流体动力学模拟测试了重复部分潮汐撕裂事件(rpTDE)模型,发现高质量演化恒星能多次存活并产生均匀间隔的耀斑重现ASASSN-14ko,而低质量恒星则因后续更亮爆发符合AT2020vdq特征,揭示了光变曲线与恒星类型的紧密耦合。
2024-08-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Two-component off-axis jet model for radio flares of tidal disruption events
针对潮汐瓦解事件晚期射电再增亮现象,提出双成分离轴喷流模型,解释了早期宽喷流与晚期窄喷流减速产生的射电辐射,并验证了喷流TDEs速率密度与观测一致。
2024-08-17 astro-ph.HE
Are Delayed Radio Flares Common in Tidal Disruption Events? The Case of the TDE iPTF16fnl
潮汐破裂事件的射电辐射起源于外流与超大质量黑洞的环核物质的相互作用。反过来,这种无线电发射可以用来探测事件和CNM发射的外流的性质。直到最近,无线电发射只在相对较少的事件中被检测到。虽然观测到的无线电辐射指向不同性质的相对论或次相对论外流,但它也表明外流是在恒星破裂后不久发射的。然而,最近,在TDE ASASSN-15 oi的情况下,报告了恒星破裂后数月和数年的延迟射电耀斑。这些延迟的耀斑表明外流的发射延迟,因此可能为SMBH吸积物理学提供新的见解。在这里,我们提出了一个新的无线电数据集的另一个TDE,iPTF 16 fnl,并讨论了延迟的射电耀斑已被观察到的可能性,在这种情况下,光学发现后5个月,这表明这种现象可能是常见的TDE。与ASASSN-15 oi不同,iPTF 16 fnl的数据是稀疏的,延迟的射电耀斑可以用几种替代模型来解释:其中包括复杂的变化的CNM密度结构和延迟的外流喷射。
2021-10-28 astro-ph.HE
Hello Darkness My Old Friend: The Fading of the Nearby TDE ASASSN-14ae
我们提出了晚时间的光学光谱与大双筒望远镜的多目标双摄谱仪,一个改进的ASAS-SN发现前的非检测,和晚时间SWIFT观测附近($d=193$ Mpc,$z=0.0436$)潮汐破坏事件(TDE)ASASSN-14 ae。我们的观测时间跨度从发现前的$\sim$ 20天到发现后的$\sim$ 750天。ASASSN-14 ae的接近使我们能够以极高的精度研究耀斑的光学演化和向宿主主导状态的过渡。我们测量非常弱的H $α$发射300天后发现($L_{\rm Hα} \simeq 4\times 10^{39}$尔格的$^{-1}$)和最严格的上限到目前为止的H $α$光度$\sim$ 750天后发现($L_{\rm Hα} \lesssim 10^{39}$尔格的$^{-1}$),这表明从TDE产生的光发射可以消失的时间尺度短至1年。我们的研究结果具有重要的意义,无论是在后期的TDE候选人的光谱检测,以及TDE宿主星系本身的性质。
2016-09-15 astro-ph.HE
A Mildly Relativistic Outflow Launched Two Years after Disruption in the Tidal Disruption Event AT2018hyz
我们提出了潮汐中断事件(TDE)AT2018 hyz的晚期无线电/毫米波(以及光学/UV和X射线)探测,在光学发现后跨越$970 - 1300$ d。结合早期的更深的限制,包括在$\approx 700$ d,我们的观察显示在$0.8-240$ GHz的快速上升的发射,陡峭的比$F_ν\propto t^5$相对于光学发现的时间。这种急剧上升不能用任何合理的情况来解释,即在中断时发生外流(例如,离轴射流、环境密度的突然增加),而是指向延迟发射。我们的多频数据使我们能够直接确定无线电发射外流的半径和能量,表明它是在光学发现后发射的$\approx 750$ d。出流速度是温和的相对论性,与$β\approx 0.25$和$\approx 0.6$的球形和$10^\circ$射流几何形状,分别和最小动能分别为$E_K\approx 5.8\times 10^{49}$和$\approx 6.3\times 10^{49}$ erg。这是在TDE中产生延迟的轻度相对论流出的第一个明确证据;与最近发表的ASASSN-15oi的射电光变曲线的比较表明,在该事件中观察到的最终再增亮(在单一频率和时间)可能是由于具有可比速度和能量的类似流出。最后,我们注意到AT 2018hyz中延迟流出的能量和速度介于过去非相对论性TDE的能量和速度之间(例如,ASASSN-14li,AT 2019dsg)和相…
2022-06-28 astro-ph.HE
Unveiling the Cosmic Dance of Repeated Nuclear Transient ASASSN-14ko: Insights from Multiwavelength Observations
通过对周期性核瞬变源 ASASSN-14ko 的高节奏多波段观测,研究发现其紫外/光学反复鼓包能量递减、X 射线呈反向零星爆发,并支持重复部分潮汐瓦解的星流—膨胀盘相互作用解释。
2025-06-18 astro-ph.GA 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
Simulations of Tidal Disruption Events
数值模拟历来发挥了重要作用,在了解流体动力学的潮汐中断过程。考虑到系统几何形状的复杂性,这个问题所带来的挑战确实激发了数值方面的大量工作。例如,光滑粒子流体动力学方法已经在潮汐破坏的背景下首次应用,并且直到今天仍然发挥着重要作用。同样,最初尝试用所谓的仿射方法模拟分裂恒星的演化在历史上非常有用。在这一章中,我们提供了一个概述的数值技术在该领域中使用的和他们的局限性,并总结了已经完成的工作,数值模拟潮汐破裂过程。
2020-05-18 astro-ph.HE
Tidal Dissipation and Evolution of White Dwarfs Around Massive Black Holes: An Eccentric Path to Tidal Disruption
被捕获到大质量黑洞(MBH)高偏心率轨道上的白矮星(WD)在潮汐破裂之前可能会经历多次近心通道。在这些通道中,MBH的潮汐势激发WD中的内部振荡或波,并且这些振荡的耗散可以显著地影响WD在其中断之前的物理性质。我们计算的潮汐激发的重力(浮力)波的振幅在WD作为一个函数的近心距离和偏心率为现实的WD模型,假设这些传出的重力波有效地消散在外层的WD的非线性效应或辐射阻尼。得到了潮汐能量和角动量传递率以及潮汐加热率的拟合公式。我们发现,这些动力潮汐是远远弱于引力辐射驱动的轨道衰变的WD-MBH二进制,他们也是无效的改变WD自旋在轨道演化过程中。将我们计算的潮汐耗散率转换为基于MESA的WD演化代码,我们发现潮汐加热可以导致WD明显的增亮,并可能在WD发生潮汐破坏之前在氢包层中引起失控融合。
2016-12-21 astro-ph.HE
Radio transients from stellar tidal disruption by massive black holes
一颗恒星被一个超大质量黑洞潮汐破坏,为我们提供了一个难得的机会,让我们一窥这些原本休眠的野兽。长期以来,人们一直预测,这种破坏将伴随着一种热“耀斑”,由束缚的恒星碎片的吸积提供动力。已经以这种方式在光学、UV和X射线波长处发现了几个候选的破坏。在这里,我们探讨的观测结果,如果一个适度的吸积功率的一部分被引导到一个超相对论流出。我们表明,相对论性喷流减速,由于其与星际介质在亚秒差距的距离从黑洞的相互作用。由反向冲击加速的电子产生的同步辐射产生了明亮的无线电-红外瞬态,在破裂后约1年的时间尺度上达到峰值。前向激波的辐射在峰值之后的几年内都可以被探测到。在较晚的时候,对潮汐扰动候选者进行深射电跟踪观测可以测试相对论喷出物的存在。即将到来的无线电瞬变调查可能会独立发现每年数十至数百次潮汐中断,补充其他波长的搜索。潮汐扰动的非热发射探测了在相对清洁的条件下射流形成的物理过程,其中流动参数是独立约束的。
2011-02-07 astro-ph.HE
ELT Contributions to Tidal Disruption Events
ELT系统具有大口径和灵敏的光学和近红外成像光谱仪,将对研究被超大质量黑洞撕裂的恒星作出重大贡献。
2019-03-04 astro-ph.HE
LOFT as a discovery machine for jetted Tidal Disruption Events
这是一份支持大型X射线定时观测站(LOFT)飞行任务概念的白皮书,该观测站被提议作为欧空局的一项中型飞行任务。我们讨论了潜在的LOFT研究喷射潮汐中断事件。关于摘要,我们参考了该文件。
2015-01-12 astro-ph.HE
The optical, UV-plateau and X-ray tidal disruption event luminosity functions reproduced from first principles
本文通过第一性原理和相对论吸积模型,仅用三个自由参数拟合黑洞质量分布,即无额外参数地再现了潮汐瓦解事件的光学、紫外平台和X射线光度函数,证明三者同源并排除“缺失能量问题”。
2024-10-22 astro-ph.HE
A Library of Synthetic X-ray Spectra for Fitting Tidal Disruption Events
我们提出了一个表格版本,我们的超薄磁盘模型拟合潮汐中断事件(TDEs)。我们创建了一个合成的X射线光谱库的射线跟踪固定的广义相对论薄磁盘,包括引力红移,多普勒,透镜效应自洽。我们引入库,以减少计算费用,并增加访问拟合未来的事件。拟合需要在库光谱之间进行插值;合成通量中的插值误差通常为$<10\%$(当磁盘接近边缘时,它可能上升到$40\%$)。我们拟合了TDEs ASASSN-14 li和ASASSN-15 oi的X射线谱,成功地再现了我们早期对黑洞质量$M_\bullet$和自旋$a_\bullet$的约束。利用该库拟合模拟观测数据,探讨了参数间的简并性,发现1)较热的热盘和边缘倾斜角谱对$M_\bullet$和$a_\bullet$的约束更严格:2)谱对$M_\bullet$和$a_\bullet$的约束能力随X射线计数的增加呈幂律增加,且热盘谱越热,其幂律指数越高; 3)多历元X射线谱部分打破了$M_\bullet$和$a_\bullet$之间的简并性; 4)X射线吸收随时间变化的水平可以通过谱拟合来约束。列表模型和精简磁盘模型为{ \href{https://doi.org/10.25739/hfhz-xn60}{here.}
2022-05-16 astro-ph.HE
Tidal double detonation: a new mechanism for a thermonuclear explosion of a white dwarf induced by a tidal disruption event
我们提出了“潮汐双爆轰”:一种由潮汐破裂事件(TDE)引起的白矮星(WD)热核爆炸的新机制。潮汐爆轰也是由TDE引起的WD爆炸。在这种情况下,氦(He)和碳-氧(CO)爆轰波焚烧He~WD和CO~WD分别。而潮汐双爆轰时,He爆轰首先在CO~WD的He壳层激发,并在CO核中驱动CO爆轰。我们将这种机制命名为Ia型超新星背景下的双重爆炸方案。本文通过对含He壳和不含He壳的含$0.60M_\odot$的CO ~ WD进行数值模拟,证明了潮汐双爆轰发生在中等质量黑洞(IMBH)与CO~ WD较浅的碰撞中,而不是简单的潮汐爆轰。潮汐双爆轰为WD~ TDE照亮IMBH提供了机会。
2018-01-19 astro-ph.HE
Prompt Emission from Tidal Disruptions of White Dwarfs by Intermediate Mass Black Holes
本文给出了中等质量黑洞(IMBH)对白矮星(WD)的潮汐扰动的瞬发辐射的定性图象。与超大质量黑洞相比,IMBH的尺寸更小,WD破裂的潮汐半径更小,这导致了具有高峰值光度的非常快的事件。潮汐破裂后,在原地产生磁场,导致有效吸积。由于大尺度磁场的产生,几何厚的超爱丁顿流入导致相对论性喷流。密集的喷流拥有光球,它发出软X射线的准热辐射。该源可归类为长低光度伽马射线暴(II-GRB)。WD的潮汐压缩导致核点火,这是可以观察到的伴随超新星。我们认为GRB 060218和SN 2006 aj就是这样一对II-GRB和超新星。我们认为,在一个通量有限的样本中,IMBHs的WD的中断更频繁,然后其他恒星的IMBHs的中断。
2012-12-20 astro-ph.HE
The Double Tidal Disruption Event AT 2022dbl Implies That at Least Some "Standard" Optical TDEs are Partial Disruptions
研究发现光学-紫外潮汐瓦解事件 AT 2022dbl 在首次耀发后 700 天重复出现,表明至少部分此类事件是恒星的部分瓦解,挑战了完全瓦解的普遍假设,需修订相关发射模型。
2025-05-22 astro-ph.HE
On the Papaloizou-Pringle instability in tidal disruption events
我们表明,紧凑,厚盘形成的潮汐中断事件可能是不稳定的非轴对称扰动形式的Papaloizou-Pringle不稳定。我们表明,这可能会导致角动量的快速重新分配,可以参数化的有效Shakura-Sunyaev $α$参数。对于最初具有弱磁场的残留物,这可能是在磁旋转不稳定性开始之前驱动质量吸积的原因。对于$10^6$ M $_{\odot}$黑洞周围的潮汐扰动,测量到的吸积率是超爱丁顿的,但在许多轨道上是不可持续的。因此,我们确定了一种方法,通过这种方法,在潮汐破裂事件中形成的环面可能会显着吸积磁旋转不稳定性建立之前。
2017-11-03 astro-ph.HE
The Long Term Evolution of ASASSN-14li
我们提出了晚时间的光学光谱与大双筒望远镜的多目标双摄谱仪,晚时间SWIFT UVOT和XRT观测,以及改进的ASAS-SN预发现的限制附近(d=90.3 Mpc,z=0.0206)潮汐中断事件(TDE)ASASSN-14 li。后期的光谱显示H $α$发射远远超过SDSS宿主星系光谱中看到的,这表明与TDE相关的发光耀斑的动力过程可以运行数百天。SWIFT的观测结果表明,存在明显的热UV(T $_{\rm UV} \sim 3.5\times10^4$ K)和X射线(T $_{\rm X} \sim 7\times10^5$ K)发射。在600天的随访活动中,特征温度最多以$\sim2$的系数变化。X射线、UV和H $α$的光度大致是一前一后地演化的,并且在后期的速率符合幂律衰减。这种行为与大多数光学发现的TDE形成鲜明对比,TDE是X射线微弱的,并且在较短的时间尺度上演化。最后,我们解决如何ASASSN-14 li的独特属性可以用来探测TDE率和宿主星系属性之间的关系。
2016-09-14 astro-ph.HE
Multi-messenger Observations of Tidal Disruption Events
本文利用ZTF等天文台发现了三个与IceCube高能中微子时空重合的潮汐撕裂事件,概述了TDE并详细描述了后续观测计划及各事件的异同。
2023-07-03 astro-ph.HE
RBS 1032: A Tidal Disruption Event in Another Dwarf Galaxy?
RBS 1032是一个超软($Γ\sim5$)、发光($\sim10^{43}$ erg/s)的ROSAT PSPC源,它与一个位于$z=0.026$,SDSS J114726.69+494257.8的不活跃矮星系有关。我们分析了XMM-牛顿观测,证实RBS 1032确实与矮星系有关。此外,RBS 1032自1990年11月以来经历了$\sim100-300$衰减因子。这种变化表明RBS 1032可能不是一个稳定的吸积中等质量的黑洞,而是一个吸积耀斑,来自中央黑洞(可能是也可能不是中等质量)对恒星的潮汐破坏。我们认为,额外的潮汐中断事件可能仍然无法识别的档案ROSAT数据,这样的中断率估计的基础上ROSAT全天巡天数据可能需要重新考虑。
2014-08-06 astro-ph.HE
X-rays from the location of the Bactrian Transient ASASSN-15lh
我们在Chandra和Swift所揭示的极亮双峰瞬变ASASSN-15 lh的位置探测到了L_x ~ 10^41-10^42 erg/s的持续软X射线辐射。我们解释这一发现的背景下,从我们的多波长活动,这揭示了存在弱窄星云发射功能的主机星系核和明确的差异,相对于超亮超新星光谱的观测。显着的紫外线通量变化在短时间尺度上检测到的时间的重新增亮不利于冲击相互作用的情况下,作为能源的动力长寿命的紫外线发射,而深无线电限制排除传播到低密度环境中的相对论射流的存在。我们提出了一个模型,ASASSN-15 lh的极端亮度和双峰的时间结构是由一个中央电离辐射源,产生一个突然变化的喷出物不透明度在以后的时间。因此,UV辐射可以更容易地逃逸,从而在光变曲线中产生第二个凸起。我们讨论了电离源的内在本质的不同解释。我们的结论是,如果X射线源是物理上与光学紫外瞬态,ASASSN-15 lh最有可能代表的潮汐破坏的主序星最大的旋转黑洞检测到的日期。在这种情况下,ASASSN-15 lh和未来发现的类似事件将构成对星系中非常大质量、休眠、旋转的超大质量黑洞的最直接探测。未来对X射线的监测可能使我们能够区分超新星和TDE假设。
2016-10-05 astro-ph.HE
Carbon and Nitrogen Abundance Ratio In the Broad Line Region of Tidal Disruption Events
ASASSN-14 li、PTF-15 af和iPTF-16 fnl三个潮汐扰动事件的静止帧紫外光谱显示出较强的氮发射线,但碳发射线较弱或不可检测。在这三个天体中,C III] $λ1908$ /N III] $λ1750$比值的上限比类星体低约两个数量级,表明[N/C]丰度比很高。详细的光电离模拟,我们表明,$C^{2+}$和$N^{2+}$形成在同一个区域,所以C III]/N III]的比例只适度依赖于气体中的物理条件和弱的电离连续体的形状。在给定的金属丰度下,在气体密度和电离参数的宽范围内,线比的变化小于$0.5$ dex。这允许对氮与碳的相对丰度比的稳健估计。我们推导出ASASSN-14 li的[N/C] $>1.5$的相对丰度比,PTF 15 af和iPTF 16 fnl的[N/C]相对丰度比甚至更高。这表明,这些TDE源中的宽线区域是由氮增强的核心材料制成的,其在稍后的时间回落。根据恒星演化模型,破裂恒星的下限应大于0.6 M $_{\odot}$。谱线发射气体的化学丰度为耀斑起源于恒星潮汐破裂提供了有力的证据。PTF 15 af和iPTF 16 fnl中X射线发射的弱性与强宽吸收线的重合,以及ASASSN-li 14中没有这种线的强X射线发射,类似于有和没有宽吸收线的类星体。
2017-08-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Irregular Repeating Tidal Disruption Events due to Diffusive Tides
eXtreme Gravity Institute, Department of Physics, Montana State University(蒙大拿州立大学极端引力研究所物理系)
本文提出一种通过扩散潮汐过程在远大于潮汐半径的轨道上产生重复、随机潮汐瓦解事件的新机制,解释了如J0456-20等事件中复发时间的大幅变化,并认为这类扩散潮汐rpTDE可能占rpTDE总数的显著比例。
2026-05-23 astro-ph.HE
Tidal disruption jets as the source of Ultra-High Energy Cosmic Rays
对壮观的、类似耀变体的潮汐破裂事件(TDE)候选者斯威夫特J1644+57和J2058+05的观测表明,将质子加速到10^{20} eV所需的条件似乎在外部喷流中实现,也可能在内部喷流中实现。直接和间接的估计率喷射的TDEs,他们注入的能量,是兼容的超高能宇宙射线(UHECR)的观测通量和丰富的目前贡献的来源。因此,TDE喷流可能是UHECR的主要来源,甚至与纯质子成分相容。
2014-11-03 astro-ph.HE
Variability in tidal disruption events: gravitationally unstable streams
我们提出了一个太阳质量恒星的潮汐破坏的模拟由$10^6M_{\odot}$黑洞。这些,第一次,涵盖了完整的时间演变的潮汐中断事件,开始之前,最初的遭遇,并继续,直到超过90%的绑定材料已返回到附近的孔。我们的研究结果进行了比较,潮汐剥离气体回落的速率的分析预测。我们发现,对于我们选择的参数,回退率的整体缩放,$\dot{M}_{\rm{fb}}$,密切遵循规范的$t^{-5/3}$幂律。然而,我们的模拟也表明,潮汐流的自引力,它占主导地位的潮汐引力的洞在很大的距离,导致一些碎片的约束碎片,然后返回到洞。这导致$\dot{M}_{\rm{fb}}$在$t^{-5/3}$平均值附近显著变化。我们讨论的背景下,事件斯威夫特J1644+57我们的研究结果的影响。
2015-06-26 astro-ph.HE
Gravitational interactions of stars with supermassive black hole binaries. I. Tidal disruption events
接近星系中心超大质量黑洞(SMBH)的恒星可能会被强大的潮汐力撕裂。我们研究的物理潮汐中断的二元SMBH作为二元质量比$q = M_2 / M_1$和分离$a$的函数,探索参数范围$q \in [0.01, 1]$和$a/r_{t1} \in [10, 1000]$的一个大的点集。我们模拟遇到的领域的明星接近二进制从损失锥抛物线,低角动量轨道。我们提出的中断率和被破坏的恒星的轨道特性,并检查中断后的碎片在“冻结”近似的回退动力学。我们得出结论,计算时间依赖的中断率在二进制的生命周期。在整个过程中,我们使用主质量$M_1 = 10^6 M_\odot$作为我们的中心示例。我们发现,潮汐中断率是一个因素的$\sim 2 - 7$倍大于一个孤立的BH的速率,是独立的$q$为$q \gtrsim 0.2$。在“冻结”模型中,来自接近的、几乎相等质量的双星的破坏可以产生强烈的潮汐回落:对于具有$q \gtrsim 0.2$和$a/r_{t1} \sim 100$的双星,大约$\sim 18 - 40 \%$的破坏将具有短的上升时间($t_\textrm{rise} \sim 1 - 10$ d)和高度超爱丁顿峰值返回率($\dot{M}_\textrm{peak} / \dot{M}_\textrm{Edd} \sim 2 \times 10^2 - 3 \times 10^3$)。
2018-02-21 astro-ph.HE
Tidal Disruption Events and High-Energy Neutrinos
潮汐破裂事件(TDEs)发生在恒星靠近超大质量黑洞时,长期以来一直被预测会发射宇宙射线和中微子。最近,TDE AT2109dsg在空间和时间上与高能中微子IC191001A重合,作为Zwicky瞬态设施(ZTF)中微子后续计划的一部分,提供了支持这些物体作为多信使源的第一个直接观测证据。在这些会议记录中,我将把我们的ZTF中微子后续计划的最新结果放在TDE和中微子天文学发展的更广泛背景下。
2021-10-04 astro-ph.HE
Science with an ngVLA: Tidal disruption events
恒星被超大质量黑洞的潮汐破坏和随后的吸积可以作为研究相对论喷流物理学的实验室。ngVLA是唯一计划中的仪器,可以发现和表征大量的短寿命射电源。特别是ngVLA的高频能力使这一重要的飞跃成为可能。对光学或X射线勘测中发现的潮汐破裂事件进行多频无线电跟踪观测(3 - 100 GHz),将提供对作为黑洞自旋函数的喷流效率的测量,从而能够直接检验相对论喷流需要高自旋的预测。数百个潮汐干扰喷流将在一个盲ngVLA调查无线电瞬变发现。通过包括VLBI观测与ngVLA长基线阵列,我们可以解决这些来源,获得一个强大的测量喷气发动机的日期和磁场强度。从潮汐破裂耀斑的热发射,我们可以测量在这个发射日期的吸积率,从而提供了另一个独特的机会,以确定导致喷气生产的条件。
2018-10-15 astro-ph.HE
Micro Tidal Disruption Events in Active Galactic Nuclei
活动星系核(AGN)可以作为黑洞装配线,通过动力学摩擦和引力波发射将一些恒星质量黑洞从星系中心附近聚集到活动星系核盘的内平面。在这里,我们表明,靠近银河系中心的恒星也被带入活动星系核盘,在那里它们可以被盘中恒星质量的黑洞潮汐破坏。这种微潮汐破裂事件(micro-TDEs)可能是有用的探测恒星与活动星系核盘的相互作用。我们发现活动星系核中的微TDE以$\sim170$ Gpc $^{-3}$ yr $^{-1}$的速率发生。他们最干净的观测探测器可能是探测到活动星系核中由重超大质量黑洞($M_{\bullet}\gtrsim10^{8}$ M $_{\odot}$)引起的潮汐破裂,这样它就不会对太阳型恒星造成潮汐破裂。我们讨论两个这样的TDE候选人观察到的日期(ASASSN-15 lh和ZTF 19 aailpwl)。
2021-05-05 astro-ph.HE
The signature of tidal disruption phenomena in the vicinity of a black hole
在黑洞的随机非定常吸积过程中,潮汐效应对物质团块的影响在观测到的光变曲线中产生了具有明显时间特征的现象。在这种非稳态吸积事件中,吸积物体的形状随时间演变,并产生具有可变准周期的可观测准周期现象。将显示用数值模拟获得的一些特征光变曲线。将简要讨论它们与观察到的现象的相关性。
2012-04-20 astro-ph.HE
Jets from Tidal Disruption Events
来自潮汐破裂事件(TDEs)的喷流的发现使由超大质量黑洞吸积提供动力的相对论喷流的旧领域恢复了活力。在这一章中,我们首先回顾了喷注TDEs的广泛的多波长观测。然后,我们表明,这些事件提供了有价值的信息,从一个新的角度来看,在许多方面的喷流物理,包括开和关开关的喷射发射,通过周围介质的喷射传播,$γ/$ X射线辐射机制,喷流成分,和多信使图片。最后,总结了该领域存在的问题和发展前景.
2019-11-04 astro-ph.HE