Stellar binaries incident on supermassive black hole binaries: implications for double tidal disruption events, calcium-rich transients, and hypervelocity stars
通过大量的引力散射实验，分析了恒星双星与超大质量黑洞双星相互作用的结果。大多数的相遇要么导致完整的双星被抛出，要么导致双星潮汐分裂后两颗独立的恒星被抛出。然而，潮汐破坏事件（TDE）和合并只占结果的百分之几，并且是时间上不同的TDE（即，被超大质量黑洞双星的至少一个轨道分开）发生在百分比水平。我们还表明，通过与SMBHB的相互作用，喷出的双星的属性显着改变，其大的偏心率增加合并率，并可能导致远离宿主星系核的引力波inspirals。我们讨论了我们的研究结果的背景下观察到的潮汐破坏事件，超高速恒星，和远程超新星，如富钙瞬变。
2018-08-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Suppression of stellar tidal disruption rates by anisotropic initial conditions
本文利用含时Fokker-Planck方程计算了低角动量轨道上恒星亏损的超大质量黑洞捕获恒星的速率。一类初始条件具有由二元黑洞产生的相空间间隙，另一类初始条件具有全局切向各向异性速度分布。我们发现，对于年龄小于~0.1弛豫时间的星系核，恒星进入黑洞的通量相对于稳态值被抑制。这种效应可能会大大减少黑洞质量M>10^7 Msun的星系中可观测到的潮汐破裂耀斑的数量。
2015-06-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Tidal Disruption of Stars by Supermassive Black Holes -- XMM-Newton Highlights and the Next Decade
本文总结了XMM-牛顿在恒星潮汐破裂事件上的亮点。ROSAT首先发现，正在进行和即将进行的天空调查将在1000年代发现这些事件。在X射线中，潮汐破裂事件（TDEs）为我们提供了强有力的新探测器，用于研究在极端条件下和短时间尺度上的吸积物理学，SMBH附近的相对论效应，爱丁顿极限附近或以上的盘风的形成和演化，以及新发射的射电喷流的高能发射过程。TDE可以作为在星系核心存在休眠的单个黑洞和双黑洞的路标，因为在后一种情况下TDE的光变曲线是不同的。XMM-Newton已经开始为所有这些主题做出贡献，并且在未来十年内将开辟丰富的发现空间。
2017-02-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the mass and luminosity functions of tidal disruption flares: rate suppression due to black hole event horizons
大质量黑洞对恒星的潮汐破坏预计会产生热辐射的明亮耀斑。在光学瞬变巡天中，可能已经探测到了大约24个这样的恒星潮汐破裂耀斑（TDFs）。然而，解释这些事件的潮汐破坏范式内观察到的属性是不可能的。这种理论上的模糊性导致一些作者认为，光学TDFs是由于不同的过程，如核超新星或吸积盘不稳定性。在这里，我们提出了一个测试的基本预测的潮汐中断事件的情况下：由于直接捕获恒星的黑洞的耀斑速率的抑制。使用最近编译的候选TDFs与黑洞质量测量的样本，再加上在这个通量有限的样本中的选择效应的仔细治疗，我们确认，从高质量黑洞观察到的TDFs的缺乏是统计上显着的。我们考虑的所有TDF冒名顶替者模型都无法解释观测到的质量函数;唯一适合数据的情况是由于直接捕获导致的速率抑制。我们发现这种抑制可以解释发光TDF候选者ASASSN-15 lh的低体积速率，从而支持这一耀斑属于TDF家族的假设。我们的工作是第一次提出的光学TDF光度函数。需要一个陡峭的幂律来解释观测到的静止帧g带光度$dN/dL_{g} \propto L_{g}^{-2.5}$。在我们的样本中，耀斑的平均事件率约为每年每个星系$1 \times10^{-4}$，与理论上预期的潮汐破裂率一致。
2018-01-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Rates of Stellar Tidal Disruption
潮汐破裂事件很少发生在任何单个星系中。然而，在过去的十年中，时域调查已经开始积累这些耀斑的统计样本。是什么动力学过程将恒星送入超大质量黑洞？在现实的星系核中，恒星潮汐分裂的速率是多少？通过对耀斑观测样本的潮汐扰动事件率的估计，我们可以了解到关于超大质量黑洞和更广泛的天体物理学问题的什么？这些是我们在本章中要解决的问题，本章总结了目前关于恒星潮汐破裂率的理论知识，并将理论预测与当前的观测结果进行了比较。
2020-03-19 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
The persistence of pancakes and the revival of self-gravity in tidal disruption events
恒星被超大质量黑洞（SMBH）的潮汐摧毁后会产生明亮的吸积耀斑，而对这种潮汐破裂事件（TDEs）的理论建模可以提供一种直接的手段来从观测中推断SMBH的性质。以前的研究表明，具有$β= r_{\rm t}/r_{\rm p} = 1$的TDEs，其中$r_{\rm t}$是潮汐破裂半径，$r_{\rm p}$是恒星的近心距离，形成了一个面内焦散，或"煎饼“，其中潮汐破裂的碎片被压缩成恒星轨道平面内的一维线。在这里，我们表明，这一结果一般适用于所有的TDE的明星是完全中断，即，满足$β\gtrsim 1$。我们发现，这个焦散的位置总是在恒星的潮汐破裂半径之外，并且焦散附近的气体的压缩最多是温和的超音速，这导致气体密度在黑洞的潮汐密度以上的绝热增加。因此，即使对于大的$β$，这种面内煎饼也恢复了自重力的影响，与最近的模拟一致。这一发现表明，对于所有的TDE中，恒星被完全破坏，自引力复活后近心，保持狭窄的碎片流限制在其横向方向，并使碎片倾向于重力不稳定。
2020-08-27 astro-ph.GA 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
本文介绍了超大质量黑洞引发的潮汐撕裂事件（TDE）的形成机制，指出其可作为探测遥远星系核心、研究黑洞快速变化的超爱丁顿吸积过程、约束SMBH低质量端质量函数的独特观测探针。
2025-11-18 astro-ph.GA 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
Tidal disruptions in circumbinary disks. II: Observational signatures in the reverberation spectra
如果两个星系都含有大质量黑洞，那么在星系合并过程中就会形成具有亚pc间距的超大质量双星黑洞。然而，我们仍然无法找到明确的观测证据。我们提出了一种新的方法来识别这些系统的混响映射其circumbinary磁盘后，潮汐中断事件电离it. The潮汐中断的恒星在次级导致强烈的不对称性的磁盘响应。我们模型的形状的速度-延迟映射的各种玩具盘模型和更现实的气体分布SPH模拟获得。用{ \em Cloudy}计算电离盘的发射率。我们发现特殊的不对称性的地图偏离中心的电离源，这可能有助于我们约束的几何参数的circumbinary磁盘，如半长轴和轨道相位的第二，以及帮助加强观测证据sub-parsec SMBBH等。
2014-07-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hidden No More: Spotlight on tidal disruption events in active galactic nuclei
本文研究了活动星系核中潮汐破坏事件的观测特性，探讨了Bowen荧光耀斑作为TDE候选者的可能性，并试图将观测结果与模拟预测联系起来。
2025-12-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Binary Disruption by Massive Black Holes: Hypervelocity Stars, S Stars, and Tidal Disruption Events
我们研究是否被破坏的双星可以燃料黑洞的增长。在这个机制中，潮汐破裂产生了一颗高速喷出的超高速恒星（HVS）和一颗束缚在黑洞上的前伴星。在一个由束缚恒星组成的星团形成后，轨道扩散使得黑洞能够以与捕获率相当的速度通过潮汐破裂来吸积恒星。在银河系中，HVS和S星团意味着双星分裂的相似速率为10^{-5}-10 ^{-3} yr^{-1}。这些利率是一致的，在附近星系的潮汐破坏率的估计，并意味着显着的黑洞增长从破坏双星10 Gyr的时间尺度。
2012-03-29 astro-ph.GA
Physics and observations of tidal disruption events
我们描述了一个模型的潮汐破裂事件（TDEs）的输入物理参数，包括黑洞（BH）的质量$M_{\bullet}$，特定的轨道能量$E$，角动量$J$，恒星质量$M_{\star}$和半径$R_{\star}$。我们计算的TDEs的上升时间，在这些物理参数和典型的光曲线的TDEs的全巡天（ASS）和深空巡天（DSS）任务的峰值辐射光度。然后，我们得出预期的检测率，并讨论了后续的TDE通过观察在各种光谱波段从X射线到无线电波长。
2017-11-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Optical polarization properties of the closest tidal disruption event AT 2023clx indicate origin from tidal stream shocks
本文利用北欧光学望远镜观测了最近的潮汐瓦解事件 AT 2023clx 的光学偏振，发现其偏振度与偏振角的变化与 AT 2020mot 相似，支持潮汐流激波驱动光学爆发并主导吸积盘形成的模型。
2025-08-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Neutrinos from tidal disruption events
潮汐破裂事件是对遥远的不活跃星系中的超大质量黑洞的一个很好的探测，因为它们显示出持续数月至数年的明亮的多波长耀斑。AT2019dsg是第一个与这种爆炸事件的中微子发射有关的潜在关联。
2021-02-23 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ex
Double tidal disruptions in galactic nuclei
一颗接近大质量黑洞（MBH）的近径向轨道上的恒星，如果足够接近MBH，就会受到潮汐干扰。在这里，我们将探讨发生了什么双星的质量中心接近MBH近径向轨道。与MBH的相互作用经常导致两颗恒星的顺序被打乱。我们认为，这样的事件可能产生的光变曲线是从那些单一的中断，如两个局部极大值可能的功能有很大的不同。来自MBH的潮汐力也可以导致双星的碰撞;这些合并的产物可以形成高度磁化的恒星，其随后的潮汐破坏可能使喷流迅速形成。
2015-05-20 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Physics of Accretion Discs, Winds And Jets in Tidal Disruption Events
吸积到黑洞上是将气体质能转化为辐射、风和喷流等能量输出的有效机制。潮汐破裂事件，其中恒星被潮汐撕裂，然后吸积到超大质量黑洞，提供了独特的机会，研究吸积物理学，以及风和喷流发射物理在不同的吸积制度。在这篇综述中，我们系统地描述和讨论了模型，已开发的研究吸积流和射流在潮汐中断事件。这些物理学的良好知识不仅需要了解所观察到的事件的排放，但也是至关重要的探测黑洞周围的广义相对论时空和超大质量黑洞的人口通过潮汐扰动事件。
2021-01-13 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
A simple and accurate prescription for the tidal disruption radius of a star and the peak accretion rate in tidal disruption events
在潮汐破坏事件（TDE）中被超大质量黑洞（SMBH）摧毁的恒星使研究SMBH成为可能。我们建议，恒星被SMBH完全摧毁的距离，定义为$r_{\rm t, c}$，精确估计的SMBH潮汐场（包括数值因子）的最大引力场的恒星。我们证明，这个定义准确地再现了临界$β_{\rm c} = r_{\rm t}/r_{\rm t, c}$，其中$r_{\rm t} = R_{\star}\left(M_{\bullet}/M_{\star}\right)^{1/3}$是标准的潮汐半径与$R_{\star}$和$M_{\star}$的恒星半径和质量和$M_{\bullet}$的SMBH质量，对于多个恒星的祖先在不同的年龄，并可以合理地近似为$β_{\rm c} \simeq \left[ρ_{\rm c}/(4ρ_{\star})\right]^{1/3}$，其中$ρ_{\rm c}$（$ρ_{\star}$）是中央（平均）恒星密度。我们还计算了峰值回落率和回落率峰值的时间，发现与流体动力学模拟非常吻合，并建议部分中断半径-任何质量成功地从恒星中解放出来的距离-是$β_{\rm partial} \simeq 4^{-1/3} \simeq 0.6$。对于给定的恒星和SMBH种群，该模型产生，例如，部分时间延迟事件的比例，时间延迟事件的峰值光度分布，以及直接捕获的恒星数量。
2022-09-08 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Tidal Peeling Events: low-eccentricity tidal disruption of a star by a stellar-mass black hole
恒星质量的黑洞（BH）和恒星之间的近距离相遇经常发生在密集的星团和活动星系核（AGN）的圆盘中。最近的研究表明，在高度偏心的近距离相遇中，恒星可能会被BH（微潮汐破坏事件，或微TDE）潮汐破坏，导致快速的质量吸积和可能明亮的电磁特征。在这里，我们考虑的情况下，恒星可能会接近恒星质量BH在一个渐进的，近圆形的inspiral，在一个circum-binary气体盘或在一个星团的三体相互作用的动力学摩擦的影响下。我们使用光滑粒子流体动力学代码PHANTOM对这种情况进行流体动力学模拟。我们发现恒星的质量被黑洞慢慢地剥离。我们称这种逐渐的潮汐破坏为“潮汐剥离事件”或TPE。根据初始距离和偏心的遭遇，TPE可能会表现出显着的吸积率和轨道演化不同于那些典型的（偏心）micro-TDE。
2023-03-22 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-th
Revisit the rate of tidal disruption events: the role of the partial tidal disruption event
采用高精度直接N体模拟方法研究了含超大质量中心黑洞（SMBH）的致密核星团中恒星的潮汐破裂。恒星太靠近SMBH时会被潮汐扰动，发生潮汐扰动事件（TDE）。TDE探测SMBH、其吸积盘和周围的核星团的性质。在本文中，我们比较了完全潮汐中断事件（FTDE）和部分潮汐中断事件（PTDE）的发生率。由于PTDE不会摧毁恒星，因此会出现剩余物体;我们使用术语“剩余恒星”来表示它;模拟中出现了两种新的效应：（1）剩余恒星的质量和半径的变化，（2）剩余恒星轨道能量的变化。在我们的模拟中打开这两种效应后，FTDE的数量减少了大约28%，这主要是由于PTDE最初来自相对较大距离的剩余恒星的喷射。PTDE的数量比Stone et al.（2020）给出的简单估计高出约75%，这种增强主要是由于位于扩散区的剩余恒星产生的多个PTDE。我们计算了模拟中记录的PTDE和FTDE的峰值质量回退率，发现58%的PTDE的峰值质量回退率超过了爱丁顿极限，并且超级爱丁顿PTDE的数量是超级爱丁顿FTDE数量的2.3倍。
2022-05-20 astro-ph.GA
Tidal disruptions of main sequence stars -- II. Simulation methodology and stellar mass dependence of the character of full tidal disruptions
这是一系列论文中的第二篇，介绍了恒星潮汐破裂的完全广义相对论模拟结果，其中恒星的初始状态是现实的主序星模型。在第一篇论文（论文I）中，我们概述了这一计划，并讨论了我们工作的主要观测意义。在这里，我们描述了我们的计算方法，并提供详细的全面破坏的结果，专注于恒星质量依赖的质量$10^{6}\rm{M}_{\odot}$的黑洞的结果。我们考虑八个不同的恒星质量，从$0.15~{\rm M}_\odot$到$10~{\rm M}_\odot$。我们发现，相对于传统的数量级估计$r_{\rm t}$，低质量恒星的物理潮汐半径（$M_{\star} \lesssim 0.7~ {\rm M}_\odot$）大百分之几十，而对于高质量恒星（$M_{\star} \gtrsim1~ {\rm M}_\odot$），它是小的2- 2.5倍。传统的碎片能量范围估计是$\approx 1.4\times$对低质量恒星来说太大，但对高质量恒星来说是一个$\sim 2$太小的因子;此外，高质量恒星的能量分布有明显的翼。对于所有的恒星经历潮汐遭遇，我们发现，质量损失持续许多恒星振动时间，因为黑洞的潮汐引力竞争与瞬时恒星引力在恒星的表面，直到恒星已经达到了距离黑洞$\sim O(10)r_{\rm t}$。
2020-10-08 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Tidal disruption event associated with the quasi-periodic eruptions from GSN 069: Possible disruption of a common envelope
本研究针对GSN 069中与准周期爆发相关且主爆发9年后再次增亮的潮汐瓦解事件起源，提出共包层瓦解模型，通过计算回落率重现了光变曲线第二峰值，或为首次接近直接观测共包层。
2024-02-02 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Detection of Gravitational Wave Emission by Supermassive Black Hole Binaries Through Tidal Disruption Flares
星系合并会产生超大质量黑洞双星，它们在合并之前会发出引力波。我们进行三维流体动力学模拟，研究恒星的潮汐破坏这样的双星在其生命的最后几个世纪。我们发现恒星碎片的气体流在双星势中混沌运动，并在两个黑洞周围形成吸积盘。吸积光变曲线在双星轨道周期内受到相对论性光束的调制。这种周期性信号允许通过观测相隔十多年的两次潮汐破裂事件来检测由于引力波发射而导致的双星轨道的衰减。
2016-10-17 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Double tidal disruption events or repeating partial tidal disruption events in AT 2020vdq
本文提出简化方法分析AT 2020vdq的两个耀斑，发现其不符合重复pTDEs假设，但支持双TDEs解释。
2025-12-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
LOFAR search for radio emission from galaxies hosting tidal disruption events
在144 MHz LOFAR-LoTSS 2图像中搜索了23个潮汐破裂事件宿主星系的射电辐射。观测到三个主星系的漫射射电辐射，这既可以解释为星系同步辐射，也可以解释为致密星系环境中的漫射射电晕。在大多数星系中没有探测到（瞬时）无线电发射可能是由于与潮汐破裂事件相关的无线电发射的自吸收。探测到的天体是AT 2018 iih、RBS 1032和NGC 5905。还报告了未检出Sw 1644+57。
2022-09-17 astro-ph.GA
A Semi-Analytical Loss Cone Theory for Tidal Disruption Event Rates Around Kerr Black Holes
Trinity（三一学院）
提出首个半解析框架，将自旋依赖的损失锥边界纳入潮汐瓦解事件率理论，通过新潮汐张量形式计算倾角相关阈值，并推导出闭合形式的捕获分数，发现全局TDE率对黑洞自旋不敏感。
2026-07-28 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Stellar dynamics and tidal disruption events in galactic nuclei
大质量黑洞的潮汐场对恒星的破坏是宿主星系中一系列复杂动力学过程的最终结果。本文介绍了“损失锥问题”，描述了在解决这个问题的过程中所面临的理论和数值挑战，回顾了恒星向大质量黑洞提供能量的各种动力学通道，以及相关的动力学松弛/随机化机制。我简要地提到了一些“异国情调”的潮汐中断的情况下，并通过讨论一些新的动力学结果，改变了我们的理解附近的一个巨大的黑洞的动力学，并可能是相关的潮汐中断动力学。
2012-10-20 astro-ph.GA
SMBH in Galactic Nuclei with Tidal Disruption of Stars
采用高精度直接$N$体模拟方法模拟了稠密星团中超大质量中心黑洞对恒星的潮汐扰动。恒星潮汐破裂率的时间演化，潮汐破裂对恒星密度分布的影响和第一次潮汐破裂恒星的详细起源进行了仔细的研究，并与该领域的经典论文进行了比较。模拟中使用了多达128k个粒子来模拟超大质量黑洞周围的星团，我们使用粒子数和黑洞的潮汐半径作为自由参数进行标度分析。在我们的数据中分析了从满损失锥到空损失锥的过渡，对于这两种情况，潮汐扰动率与粒子数$N$以预期的方式成比例。在数值模拟中（在一定条件下），我们第一次可以支持Frank & Rees（1976）的临界半径概念，该概念声称大多数恒星都是在远离潮汐半径的区域的高偏心轨道上潮汐吸积的。由于在径向轨道上运动的恒星的消耗，在星团内部发现了速度各向异性。最后根据模拟结果和标度分析对实际银河系中心进行了估计。
2014-07-14 astro-ph.GA
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
Tidal disruptions of main sequence stars -- III. Stellar mass dependence of the character of partial disruptions
本文是这一系列研究的第三篇，我们继续研究非旋转$10^{6}~\rm{M}_\odot$超大质量黑洞对主序星的潮汐扰动事件。在这里，我们专注于恒星质量依赖的部分中断的结果。随着碰撞的减弱，碎片质量越来越集中在能量分布的外缘附近。结果，质量回退率可以实质上偏离$t^{-5/3}$幂律，变得更像具有尾部的单峰，如$t^{-p}$与$p\simeq2-5$。幸存的残余物在赤道方向旋转，比相同质量的主序星更热。它们的比轨道能量是碎片的$\simeq10^{-3}\times$，但相对于黑洞势，它们的比角动量接近原始恒星的比角动量。即使是强烈的碰撞，残余物的速度相对于黑洞势$\lesssim 300$ km s $^{-1}$也是无穷大的，所以它们不能走得很远进入银河系凸起。与黑洞结合最深的残余物在第一次返回近心时经历了第二次潮汐破裂事件;如果它们没有热弛豫，它们将完全破裂。
2020-09-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Tidal Tracks and Artificial Disruption of Cold Dark Matter Halos
我们描述了一个简单的扩展到现有的模式，潮汐加热的暗物质subhalos考虑到二阶项的脉冲近似潮汐加热。我们表明，这个修订后的模型可以准确地匹配的潮汐轨道，沿其subhalos演变的高分辨率N体模拟测量。我们进一步证明，当一个恒定密度的核心被引入到一个subhalo，这个模型是能够定量地再现的N体subhalos有限分辨率效应所产生的演变和人为破坏。结合这些结果，我们证实了以前的工作表明，在N体模拟中的人为破坏可能会导致在宿主晕的内部区域的subhalo质量函数的因子2低估，并在整个维里体积减少10- 20%。
2022-09-22 astro-ph.GA
Extreme mass ratio inspirals and tidal disruption events in nuclear clusters. I. Time dependent rates
在本文中，我们开发了一个计算效率高，两个人口，时间依赖的福克普朗克方法在两个维度的能量和角动量的研究率的潮汐破裂事件（TDEs），极端质量比inspirals（EMRI）和直接暴跌发生周围的大质量黑洞（MBH）。我们通过探索广泛的天体物理学相关参数空间，包括MBH质量，星系中心密度和内部密度斜率来测试我们的代码。我们发现，质量隔离，更一般地说，时间依赖性的分布函数调节事件发生率：TDE总是随时间下降，而EMRI和暴跌达到最大值，并进行随后的近指数衰减。一旦适当地归一化，与MBH质量和星系密度的不同选择相关的速率几乎完美地重叠。在此基础上，我们提供了一个简单的缩放，允许再现任何MBH质量和底层星系核的随时间变化的事件率。虽然我们的峰值速率与依赖于稳态（非时间依赖性）假设的文献基本一致，但这些峰值速率可以在强烈依赖于系统性质的时间尺度上持续。特别地，这可以比驻留在密集系统中的相对轻的MBH的Gyr短得多。这警告使用稳态模型来计算全球TDE，EMRI和暴跌率，并要求一个更复杂的，时间依赖的处理问题。
2022-05-12 astro-ph.GA
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
On energetics and progenitors of Odd Radio Circles: A causal connection with tidal disruption of stars?
奇射电圈（Odd Radio Circles）是最近发现的边缘明亮、表面亮度较低的圆形射电源。其起源的祖先和天体物理过程目前仍有争议。有些ORC没有宿主，有些似乎在遥远的静止星系中。有两种合理的解释认为，ORC是附近的超新星遗迹，在本星系群的群内介质中大小为几百秒差距，或者是在遥远星系周围几百千秒差距范围内的冲击晕。据估计，产生几百千秒差距大小的ORC所需的输入冲击能量在$10^{55} - 10^{59}$ erg的范围内。它示出在这里，在未绑定的碎片喷射从多个（$10^{5} - 10^{9}$）超过$\sim100$百万年周期的中央大质量黑洞的潮汐破裂事件的累积能量可以满足所需的能量，以产生周围的一些星系，最近经历了合并的ORC。潜在的主机的ORC被确定为丰富的后恒星爆发星系在中间的红移有巨大的黑洞。静止星系周围的ORC和潮汐分裂之间的因果关系可能会发现支持在观测到的主导地位的潮汐分裂事件后星爆星系。
2022-07-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Ultra-short-period Planets are Stable Against Tidal Inspiral
无论是在单个系统还是在总体水平上，都已经清楚地表明，热彗星在其宿主恒星的主序星寿命结束之前都会经历潮汐螺旋。超短周期（USP）行星的轨道周期为$P < 1$天，岩石成分，如果其宿主恒星内的潮汐耗散效率参数为$Q_\ast'$，则其潮汐衰变的时间尺度与热彗星相似，并且与$P$和/或次级质量$M_{\mathrm{p}}$无关。这两类系统之间的任何差异都表明，恒定的$Q_\ast'$模型是不够的。如果USP行星经历潮汐螺旋，那么USP行星系统与没有USP行星的类似恒星相比将相对年轻。因为它是一个代理相对年龄，我们计算的银河系速度分散的USP行星候选人的主机和非主机使用盖亚数据发布2补充地面径向速度的数据。我们发现主序USP行星候选宿主星的运动学与开普勒场中没有观测到USP行星的类似恒星一致。这表明USP行星的宿主与场星的年龄相似，并且USP行星在其宿主恒星的主序寿命期间不会经历潮汐螺旋。USP行星的生存需要$Q_\ast'\gtrsim10^7$在$P\approx0.7$日和$M_{\mathrm{p}}\approx2.6~M_{\oplus}$。这一结果要求$Q_\ast'$依赖于轨道周期和/或质量的范围内$0.5\mathrm{~days}\lesssim P\lesssim5$天和$1~M_{\oplus}\lesssim M_{\mathrm{p}}\lesssim1000…
2020-07-22 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
From nuclear star clusters to Little Red Dots: black hole growth, mergers, and tidal disruptions
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Sorbonne Université（索邦大学）；University of Oxford（牛津大学）
通过核星团模型研究小黑洞种子快速成长为超大质量黑洞的过程，预测z=4-6时潮汐瓦解事件和黑洞捕获事件的发生率，并解释小红点的低X射线光度。
2026-06-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing Quiescent Massive Black Holes: Insights from Tidal Disruption Events
潮汐破裂事件提供了一个独特的探测静止黑洞在遥远的星系核。下一代天气观测将产生大质量黑洞对恒星的潮汐破坏所产生的大规模耀斑样本，这将为以下四个关键科学问题提供见解：1）宇宙中大质量黑洞的组装历史是什么？2)是否存在作为超大质量黑洞原始种子的中等质量黑洞群？3)我们怎样才能增进对黑洞吸积物理学的理解？4)我们能否通过探测大质量黑洞和反冲双星黑洞合并的潮汐破裂事件来定位引力波的来源？
2009-03-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tidal disruption of star clusters in galaxy formation simulations
我们利用银河系大小的星系的宇宙学模拟研究了大质量星团所经历的潮汐场的演化。在我们的模拟中，星系团在形成后的前几百万年经历了最强的潮汐力，这时潮汐张量的最大本征值达到了$10^4$ Gyr $^{-2}$的几倍。在大约1 Gyr之后，潮汐场在较低的值处稳定，具有中值$λ_{\rm m} \sim 3 \times 10^3$ Gyr $^{-2}$。集群在高潮汐强度（$λ_{\rm m} > 3 \times 10^4$ Gyr $^{-2}$）地区花费的时间分数也随着它们的年龄从形成后立即的$\sim$的20%减少到1 Gyr后的不到1%。在早期的原位和异位星系团经历类似的潮汐场，而在老年龄的原位星系团一般经历更强的潮汐场，由于它们在宿主星系的轨道较低。这种差异反映在集群的生存中：我们研究了在模拟运行时计算的集群中断，发现相同初始质量的非原位星团通常在最后可用的模拟快照中比原位星团最终具有更高的束缚分数。
2022-08-12 astro-ph.GA
Mapping the Tidal Disruption of the Hercules Dwarf: A Wide-Field DECam Imaging Search for RR Lyrae Stars
我们研究了武仙座超暗矮星系（UFD）的假设潮汐破坏。先前对大力士UFD的潮汐干扰研究受到矮方向高度前景污染的阻碍。我们通过使用天琴座RR型恒星来绕过这个问题，这是一种标准的蜡烛，在武仙座的距离上具有非常低的场体积密度。我们使用CTIO上的暗能量相机的宽视场成像来识别候选的RR型天琴座恒星，并辅之以与北京-亚利桑那巡天项目协调在博克望远镜上进行的观测。结合颜色，星等和光变曲线的信息，我们确定了三个新的RR天琴座恒星与武仙座。所有这三颗新的天琴座RR型恒星都位于它公布的潮汐半径之外。当考虑到在潮汐半径内已知的九颗天琴座RR型恒星时，这些结果表明武仙座的恒星成分中有相当一部分已经被剥离。由于这种程度的潮汐破坏，武仙座是一个有趣的例子，介于一个明显被破坏的矮星系（如人马座矮球状星系）和一个处于动态平衡的矮星系之间。破坏的程度也表明，我们在未来估计矮质量时，必须更加小心地确定对象成员的方式。三颗被发现的天琴座RR型恒星之一位于武仙座的短轴上，但距离超过两个潮汐半径。这类碎片与最近的模型相一致，这些模型表明武仙座的轨道与其短轴对齐。
2017-11-20 astro-ph.GA
Tidal disruption effects near black holes and Lambda-gravity
在$Λ$ -引力的背景下讨论了大质量黑洞附近恒星的潮汐破裂。后者提供了一个解释，哈勃张力作为两个哈勃流，本地和全球的可能后果。得到了对所考虑的潮汐效应起作用的一系列概念，以及恒星被破坏的速率。由于黑洞的潮汐半径可以到达视界，因此强调了黑洞的作用，因为它们有能力穿透到大质量黑洞的视界。潮汐破坏机制也可以导致恒星的平均密度与距离黑洞的距离分离，密度较大的恒星在较短的距离内存活。讨论了中心引力场和随半径增加的排斥$Λ$项的相互作用及其某些观测结果。
2022-09-01 astro-ph.GA gr-qc
Tidal disruption of fuzzy dark matter subhalo cores
我们研究潮汐剥离的模糊暗物质（FDM）subhalo核心使用模拟的薛定谔-泊松方程和分析的动力学潮汐中断，突出与标准的冷暗物质的差异。在潮汐半径之外的质量损失迫使核心放松到一个不那么紧凑的配置，降低潮汐半径。由于孤立子核心的特征半径与其质量成反比，一旦其中心密度下降到轨道半径内宿主平均密度的$4.5$倍以下，潮汐剥离就会导致失控效应和核心的快速潮汐破坏。此外，我们发现，核心是变形成一个潮汐锁定的椭圆体，增加偏心率，直到它完全被打乱。使用的核心质量损失率，我们计算的最小质量的核心，可以生存几个轨道不同的FDM粒子质量，并将其与观测到的银河系中的卫星星系的质量。
2018-03-07 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Detecting the tidal heating with the generic extreme-mass-ratio inspirals
本文通过计算一般极端质量比旋近轨道中具有反射表面的奇异致密天体产生的引力波，利用潮汐加热效应将表面反射率约束至10^-6水平，为致密天体本质的模型无关研究提供了新方法。
2024-09-03 astro-ph.GA gr-qc
Enhanced tidal disruption rates from massive black hole binaries
“硬”大质量黑洞（MBH）双星嵌入在陡峭的恒星尖端可以通过三体弹弓相互作用收缩。我们表明，这一过程将不可避免地伴随着恒星潮汐破裂的爆发，其速率可以比单个MBH的适当速率大几个数量级。我们的数值散射实验表明：1）初始与主洞结合的恒星中有相当一部分由于与次洞的引力相互作用而被散射到其潮汐破裂损失锥中，这种增强效应对于非常不等质量的双星更为明显;（2）大约25%（40%）的强相互作用恒星被质量比q=1/81（q=1/243）、偏心率为0.1的MBH双星潮汐扰动;两种机制主导着潮汐破裂损失锥的加燃料，一种是Kozai非共振相互作用，它导致双星场中恒星角动量的长期演化，另一种是与次级黑洞的近距离碰撞，它以混沌的方式改变恒星轨道参数.对于一个质量为10^7太阳质量、质量比为0.01的硬MBH双星，如果它嵌入在速度色散σ *=100 km/s的等温恒星尖点中，潮汐破裂率可以高达1/yr。这是4个数量级高于估计一个单一的MBH两体弛豫美联储。当应用到一个假定的中等质量黑洞螺旋吸入到Sgr A* 的情况下，我们的研究结果预测潮汐中断率~0.05-0.1/年。
2009-04-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tidal stellar disruptions by massive black hole pairs: II. Decaying binaries
潮汐恒星破裂传统上被认为是对休眠在星系核中的单个大质量黑洞（MBH）的探测。在Chen et al.（2009）中，我们使用数值散射实验表明，恒星尖点中的束缚恒星与非演化的“硬”MBH双星之间的三体相互作用也会产生潮汐破裂的爆发，这是由长期的“Kozai效应”和与次级黑洞的近距离共振相遇引起的。在这里，我们得到基本的分析缩放的恒星破裂率与系统参数，评估的相对重要性的Kozai和共振遇到机制作为时间的函数，讨论广义相对论（GR）和扩展的恒星尖点效应的影响，并开发一个混合模型，自洽地遵循收缩的MBH二进制恒星背景，包括弹弓弹射和潮汐中断。对于一个主洞质量为M_1=10^7 \msun，质量比q=M_2/M_1=1/81的基准双星，在等温尖点中，我们得到恒星破裂率为\dot{N_*} ~ 0.2/yr，持续时间为~ 3 × 10^5 yr。该速率比由两体弛豫供给的单个MBH的相应值大3个数量级，证实了我们先前的发现。对于q<<0.01，由于GR/尖点效应，Kozai/混沌效应可以被猝灭一个数量级，但即使在这种情况下，恒星破裂率仍然比单个MBH附近的标准弛豫过程大两个数量级。我们的结果表明，>~10%的潮汐破裂事件可能起源于MBH双星。
2010-12-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
