双星撕扰事件残骸的命运：可重演与不可重演

撕扰事件（TDE）发生在恒星靠近超大质量黑洞时。部分撕扰事件（pTDE）指恒星仅在撕扰半径附近轻微接触，从而导致恒星外层被剥离而星核存活。先前的研究表明，一次撕扰后，恒星可获得足够的轨道能量，使其残骸成为高速星，潜在能够逃逸星系。相反，一些研究报告称残骸会失去轨道能量，导致再撕扰，进而引发持续的pTDE。本研究旨在揭示导致这些不同结果的物理机制并确定其决定性条件。我们发现，轨道能量变化仅取决于撕扰因子和恒星结构，几乎与黑洞质量或恒星的具体质量或轨道偏心率无关。对于$\gamma=5/3$（或$\gamma=4/3$）的多项式恒星，pTDE后，其残骸在撕扰因子$\beta \gtrsim 0.62$（或$\gtrsim 1.1$）时会获得轨道能量，反之则失去能量。此外，我们验证了一个适用于各种系统的轨道能量变化解析方程。通过流体动力学仿真，我们还探讨了撕扰后恒星残骸的结构。我们的发现为解释观察到的pTDE并推进这些事件的轨道演化与事件率提供了关键性见解。