潮汐瓦解事件的回落率峰值：对恒星类型的依赖性

在潮汐瓦解事件(TDE)中被完全摧毁的恒星会点燃由潮汐剥离碎屑回落至质量为 $M_{\bullet}$ 的超大质量黑洞(SMBH)所驱动的明亮耀发。我们分析了 TDE 中峰值回落率的两个估计：其一为“冻结”模型，该模型预测峰值回落率时间 $t_{\rm peak}$ 对恒星质量和年龄均有强依赖性，对于质量 $0.2\le M_{\star}/M_{\odot} \le 5$ 且 $M_{\bullet} = 10^6M_{\odot}$ 的主序星有 $15\textrm{ days} \lesssim t_{\rm peak} \lesssim 10$ yr。第二个估计假定当潮汐主导最大恒星自引力时恒星被完全摧毁，其预测 $t_{\rm peak}$ 对恒星类型依赖性极弱：对于 $0.2\le M_{\star}/M_{\odot} \le 5$，$t_{\rm peak} = \left(23.2\pm4.0\textrm{ days}\right)\left(M_{\bullet}/10^6M_{\odot}\right)^{1/2}$；而对于截断于 $1.5 M_{\odot}$ 的 Kroupa 初始质量函数，$t_{\rm peak} = \left(29.8\pm3.6\textrm{ days}\right)\left(M_{\bullet}/10^6M_{\odot}\right)^{1/2}$。第二个估计也与流体动力学模拟高度吻合，而冻结模型偏差达数量级。我们得出结论：(1) 完全 TDE 中的峰值光度时间几乎完全由 SMBH 质量决定；(2) 大质量恒星 TDE 驱动最大的吸积光度。因此，(a) 数十年的河外爆发不可能由完全 TDE（包括大质量恒星瓦解）供能；(b) 最高度超爱丁顿的 TDE 由大质量恒星的完全瓦解驱动，若其负责产生喷流 TDE，则可解释喷流 TDE 的稀有性及其对年轻、恒星形成宿主星系的偏好。