由回落供能发射得到的 TDE 光度函数:对黑洞质量函数的启示
高能天体物理现象
2023-05-31 v1 星系天体物理
摘要
潮汐撕裂事件 (TDEs) 中,一颗恒星被超大质量黑洞 (SMBH) 的引力场摧毁,由于巡天科学的高发展水平,正以高速率被观测到。TDEs 中测量统计可靠性日益增强的性质之一是 TDE 光度函数 ,即每单位光度的 TDE 速率(亦即给定光度范围内有多少 TDEs)。此处我们表明,若 TDE 的发光发射与潮汐摧毁碎屑回落至 SMBH 的速率直接耦合,则 TDE 光度函数与观测吻合良好,并在高光度下按 标度,前提是 SMBH 质量函数 (每 SMBH 质量 的 SMBH 数目 )在我们观测到 TDEs 的质量范围内近似平坦。我们还表明,光度函数在低光度处存在由直接俘获导致的截断,该截断已被初步观测到。若 平坦(与部分观测活动一致),这些结果暗示回落速率供给了 TDE 中的吸积速率。相反,若 平坦(理论上已发现且由其他观测研究暗示),则 TDE 的发射可能由另一机制供能。由 Rubin 天文台/LSST 提供的未来观测与更多 TDE 统计将为这一张力的真实性提供额外证据。
引用
@article{arxiv.2304.14429,
title = {The luminosity function of TDEs from fallback-powered emission: implications for the black hole mass function},
author = {Eric R. Coughlin and Matt Nicholl},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.14429},
year = {2023}
}
备注
7 pages, 1 figure, ApJL accepted