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利用 iPTF16axa 重新审视光学潮汐瓦解事件

高能天体物理现象 2017-06-21 v2

摘要

我们报告了中间帕洛玛瞬变工厂 (iPTF) 在 z=0.108z=0.108 处发现的一个候选潮汐瓦解事件 (TDE) iPTF16axa,并展示了基于地面望远镜与 Swift 3 个月后续观测得到的宽带测光与光谱演化。光变曲线可由 t5/3t^{-5/3} 衰减很好地拟合,我们将其峰值前的上升时间约束为瓦解后 <<49 静止系天,这与由宿主星系恒星速度弥散推断的 5×\sim 5\times106^{6} MM_\odot 黑洞预期的回落时标大致一致。在整个监测期间,紫外与光学光谱能量分布 (SED) 可由 T\sim 3×\times104^4 K 的恒定黑体温度很好地描述,观测到的峰值光度为 1.1×\times1044^{44} erg s1^{-1}。光学光谱的特征是强蓝色连续谱以及 TDE 特有的宽 HeII 与 Hα\alpha 谱线。我们将 iPTF16axa 的测光与光谱特征与文献中 11 个具有充分采样光学光变曲线的 TDE 候选体进行了比较。基于对光学与近紫外测光的单温度拟合,这些 TDE 候选体大多峰值光度局限于 log(L [erg s1^{-1}]) = 43.4-44.4 之间,在其幂律衰减期间保持几 ×104\times 10^{4} K 的恒定温度,这意味着黑体半径约为潮汐瓦解半径的十倍,且随时间单调递减。对于具有氢与氦发射的 TDE 候选体,高氦氢比表明发射源于高密度气体,此时星云论证不再适用。我们未发现峰值光度与黑洞质量之间存在相关性,这与 TDE 预期的 M˙MBH1/2\dot{M} \propto M_{\rm BH}^{-1/2} 相反。

关键词

引用

@article{arxiv.1703.01299,
  title  = {Revisiting optical tidal disruption events with iPTF16axa},
  author = {T. Hung and S. Gezari and N. Blagorodnova and N. Roth and S. B. Cenko and S. R. Kulkarni and A. Horesh and I. Arcavi and C. McCully and Lin Yan and R. Lunnan and C. Fremling and Y. Cao and P. E. Nugent and P. Wozniak},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.01299},
  year   = {2017}
}

备注

17 pages, 16 figures. Accepted for publication in The Astrophysical Journal