偏心轨道上的潮汐撕裂事件及由引人注目的 ASASSN-14ko 所得的启示

在束缚轨道上掠过超大质量黑洞（SMBH）的恒星可能幸存于潮汐撕裂，从而产生周期性耀发。受近期发现的周期性核暂现源 ASASSN-14ko（一个很有希望的重复潮汐撕裂事件（TDE）候选体）的启发，我们研究了恒星在偏心轨道上接近 SMBH 时的潮汐形变。通过分析和流体动力学方法，我们表明只要偏心率高于临界值，恒星的整体潮汐形变与抛物线轨道上的情形相似。这使得人们能够利用已有的抛物线遭遇模拟库来计算偏心 TDE 中的质量回落率。我们发现偏心 TDE 的耀发结构对 SMBH 质量和轨道周期都表现出复杂的依赖关系。对于绕行周期相对较短的 SMBH 的恒星，我们预言其耀发持续时间显著短于抛物线 TDE，若 SMBH 质量可被独立测量，这可用于预言重复事件。利用绝热质量损失模型，我们研究了多次穿越中的耀发演化，并表明演化恒星可比主序星幸存多得多的最次穿越。我们将此理论框架应用于重复 TDE 候选体 ASASSN-14ko，并建议其反复耀发源于一颗中等质量（$M\gtrsim 1 \mathrm{M_\odot}$）、延展（约几 $\mathrm{R_\odot}$）、演化恒星，处于绕 SMBH 的掠行束缚轨道上。未来对多次潮汐相互作用的流体动力学模拟将能建立关于单个耀发结构及多次耀发演化的真实模型。