来自重复部分潮汐瓦解事件的重复核瞬变:重现ASASSN-14ko和AT2020vdq
高能天体物理现象
2024-08-30 v3 星系天体物理
摘要
来自遥远星系核的一些电磁爆发被发现以月到年的时间尺度重复,每个这样的源可能源于一颗在束缚轨道上围绕超大质量黑洞(SMBH)运行的恒星因重复潮汐剥离而产生的吸积耀发,即重复部分潮汐瓦解事件(rpTDE)。在这里,我们通过分析估计和流体动力学模拟,测试了rpTDE模型,模拟了不同质量和年龄的恒星与SMBH之间的相互作用。我们表明,质量较高(≥1 M⊙)的演化恒星可以在与SMBH的多次(≥10-100次)相遇中幸存,同时每次损失少量(few × 0.01 M⊙)质量,产生在时间上近似等间隔且幅度几乎相同的吸积耀发,定量地重现了ASASSN-14ko。我们还表明,潮汐传递给恒星的能量可能导致其轨道周期发生变化,该变化与观测到的ASASSN-14ko耀发复发时间的衰减Ṗ≃-0.0026相当。相反,质量较低、演化程度较低的恒星在后续相遇中,对于相同的近心点距离,会逐渐损失更多质量并产生更亮的吸积耀发,导致恒星迅速瓦解和耀发停止。这样的系统无法重现类似ASASSN-14ko的瞬变,但有望重现诸如AT2020vdq之类的事件,后者显示出比第一次更亮的第二次爆发。我们的结果表明,重复瞬变的光变曲线与恒星类型紧密相关。
引用
@article{arxiv.2406.03675,
title = {Repeating nuclear transients from repeating partial tidal disruption events: reproducing ASASSN-14ko and AT2020vdq},
author = {Ananya Bandopadhyay and Eric R. Coughlin and C. J. Nixon and Dheeraj R. Pasham},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.03675},
year = {2024}
}
备注
24 pages, 18 figures, 2 appendices, Accepted to ApJ on July 31, 2024