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采用非抛物线模型拟合潮汐扰动事件的光曲线

高能天体物理现象 2026-03-27 v1

摘要

潮汐扰动事件 (TDE) 是探测超大质量黑洞 (SMBH) 属性和吸积物理的强大工具。现有的光曲线拟合工具假设被扰动恒星处于抛物线轨道,这可能在推导参数时引入系统性偏差。本文发展了一种包含被扰动恒星轨道能量作为自由参数 (ϵ~orb\tilde{\epsilon}_{\rm orb}) 的非抛物线 TDE 模型,用于修改碎片质量分布和质量回流率。我们将该模型应用于 ZTF-I 调查的 30 个 TDE,并将结果与标准抛物线模型进行比较。我们发现,忽略轨道能量会导致黑洞质量估计偏差:对于离心 (双曲线) 轨道,抛物线模型会系统性地低估 (高估) 黑洞质量。此外,我们测量了本样本中被扰动恒星的轨道离心率 (ee) 和穿透因子 (β\beta),从而可通过 ee-β\beta 参数空间探讨其起源。大多数事件 (24/30) 符合在球形核星团中通过两体松弛产生,但有 6 个异常值表明存在替代机制。我们的结果突显了在 TDE 模型中考虑轨道能量的重要性,以提高 SMBH 质量测量的准确性并更好地理解被扰动恒星的动力学起源的重要性。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.25065,
  title  = {Fitting the light curves of tidal disruption events with non-parabolic model},
  author = {Shiyan Zhong and Chenxi Shang and Xiaowei Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.25065},
  year   = {2026}
}

备注

one column 14 pages, 4 figures, 3 tables, comments are welcome