自引力吸积盘辅助恒星俘获增强大质量黑洞活动性
天体物理学
2007-08-23 v1
摘要
我们研究了核星团中的恒星与大质量黑洞发生近距离相遇的概率。系统的引力场在黑洞影响球内由黑洞主导,并进一步受到星团平均场(球对称项)和气态盘/环(轴对称项)的修正,后者通过Kozai振荡导致恒星轨道的长期演化。大偏心率阶段的间歇性出现增加了恒星在中心黑洞潮汐半径内受损的概率。这类事件可产生碎屑并导致增强吸积活动的反复爆发。我们引入了一个有效损失锥,并将其与Kozai周期高偏心率阶段的潮汐瓦解事件相关联。通过对构成损失锥边界的轨迹进行数值积分,我们确定了其形状和体积。我们还考虑了相对论性近心点进动的效应。盘的势具有扩大损失锥的效果,因此预测的被潮汐瓦解恒星数量应增加约倍。另一方面,星团平均势与相对论性近心点进动的效应共同作用,抑制了偏心率振荡。最终,我们预计潮汐瓦解事件的发生率约为忽略星团平均场、相对论性近心点进动和Kozai机制这三种效应的模型的十倍。不同影响的竞争效应随黑洞质量增加而抑制预测的恒星瓦解率。因此,所考虑的过程对中等质量黑洞更为重要。
引用
@article{arxiv.0704.2781,
title = {Enhanced activity of massive black holes by stellar capture assisted by a self-gravitating accretion disc},
author = {V. Karas and L. Subr},
journal= {arXiv preprint arXiv:0704.2781},
year = {2007}
}
备注
10 pages, 5 figures; Astronomy & Astrophysics accepted