超大质量黑洞周围的潮汐撕裂事件盘：盘的翘曲与倾角演化
高能天体物理现象
2019-06-12 v2
摘要
在恒星围绕超大质量黑洞（SMBH）发生潮汐撕裂事件（TDE）后，束缚的恒星碎屑会迅速形成吸积盘。若吸积盘未与自转 SMBH 的赤道面对齐，该盘将被驱动绕 SMBH 自旋轴作 Lense-Thirring 进动，并可能影响 TDE 的光变曲线。我们对这样的盘进行本征模分析，以理解盘的翘曲结构、进动与倾角演化如何受盘与 SMBH 性质的影响。我们发现，在 SMBH 附近因强非开普勒运动可能产生振荡翘曲。当盘吸积率较高时，全局盘进动频率在几倍范围内与绕自转黑洞的刚性盘 Lense-Thirring 进动频率相符，但在低吸积率时显著偏离。黏性在数天至数年的时标上将盘与 SMBH 赤道面对齐，具体取决于盘的吸积率、黏性以及 SMBH 的质量。我们还考察了回落物质对 TDE 盘翘曲演化的影响，发现在所研究的参数空间内，回落力矩在数天至数十天内将 TDE 盘与 SMBH 赤道面对齐。我们的结果对依赖盘相对于视线方向取向变化来解释观测的 TDE 发射模型给出了约束。
引用
@article{arxiv.1902.09546,
title = {Tidal Disruption Event Disks around Supermassive Black Holes: Disk Warp and Inclination Evolution},
author = {J. J. Zanazzi and Dong Lai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.09546},
year = {2019}
}
备注
21 pages, 18 figures, 2 appendices, accepted to MNRAS