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活动星系核吸积盘中白矮星碰撞的电磁特征

高能天体物理现象 2023-08-29 v1 星系天体物理

摘要

在活动星系核(AGN)吸积盘的内区,两颗白矮星(WDs)通过雅可比俘获发生碰撞可能不可避免,从而导致 Ia 型超新星(SN Ia)爆发。这一瞬变事件受吸积盘气体与超大质量黑洞(SMBH)引力影响,呈现出不同于正常 SNe Ia 的特征。爆炸能量主要以动能形式储存在抛射物中。通常,抛射物不会被 AGN 吸积盘有效减速,而是迅速冲出 AGN 吸积盘。然而,在 SMBH 影响下,大部分抛射物落回 AGN 吸积盘。随着回落抛射物变得更加弥散,其与吸积盘气体相互作用,将动能转化为热能。这产生一种高能瞬变,其特征为初始快速上升,随后以 Lt2.8L\propto t^{-2.8} 衰减。该瞬变的时间尺度从数小时到数周不等,取决于 SMBH 的质量。此过程产生从硬 X 射线到软 γ\gamma 波段的高能辐射。此外,吸积盘随后的破坏可能导致变脸 AGN。而且,SNe Ia 抛射物落回 AGN 吸积盘会显著提高 AGN 的金属丰度,甚至可在 AGN 吸积盘内生成重元素。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.14458,
  title  = {Electromagnetic signatures of white dwarf collisions in AGN discs},
  author = {Shu-Rui Zhang and Yan Luo and Xiao-Jun Wu and Jian-Min Wang and Luis C. Ho and Ye-Fei Yuan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.14458},
  year   = {2023}
}

备注

12 pages, 12 pages