来自第一性原理模型的 TDE 族群:星体破碎与碎片动力学
高能天体物理现象
2026-01-29 v1
摘要
我们提出了一套基于第一性原理的光学破裂事件(TDEs)人口模型,将星体破裂的初等水动力学模拟与潜在星体和黑洞人口的统计推断相结合。该模型对峰值亮度的预测直接基于最新的全局模拟,这些模拟自洫地跟踪破裂过程,且不包含与发射物理相关的可调参数。我们构建了峰值亮度和黑洞质量的预测联合分布,包括完全破裂和部分破裂情况,并将其与观测到的TDE样本进行比较,使用贝叶斯推断和马尔可夫链蒙特卡洛抽样。我们发现,该模型在()平面上预测的分布能很好的统计一致性地再现大部分观测TDE人口的分布。数据强烈偏向旧星系,其中质量超过的恒星数量出现尖锐抑制。它们还表明,固定星体质量时,TDE的体积率几乎与黑洞质量无关。部分破裂贡献了检测到的事件中约30%的比例,在flux受限样本中至关重要,且对于再现观察分布至关重要。推断得到的人口属性对星体质量-半径关系的不同近似方法具有较强鲁棒性,尽管高亮度事件率对巨型恒星的这种关系形式较为敏感。我们预测将出现大量难以检测的低亮度TDE,暗示真实的体积TDE速率可能高于当前样本推断的速率高出一个数量级。
引用
@article{arxiv.2601.20110,
title = {The TDE Population from First-Principles Models of Stellar Disruption and Debris Dynamics},
author = {Tsvi Piran and Julian Krolik and Taeho Ryu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.20110},
year = {2026}
}