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被撕裂的磁化恒星

高能天体物理现象 2025-09-30 v1 星系天体物理 太阳与恒星天体物理

摘要

超大质量黑洞撕裂恒星( TDEs )正在被理论和观测双方积极研究。它们在射电到伽马射线的整个电磁波段中都有观测。仍不清楚辐射是如何产生的,特别是磁场在撕裂恒星中的作用。存在许多方式可能影响 TDE 的动力学。它们可能是负责在后期形成的吸积盘中实现角动量传递,从而影响与吸积盘相关的辐射。磁场也是形成相对论喷流的重要要求,部分 TDE 中都观察到这些喷流。本研究的目标是将撕裂恒星内部的磁场连接到 fallback 过程中和吸积盘形成的磁场。我们使用 Athena++ 流体动力代码,对撕裂磁化恒星进行大规模三维自适应网格磁流体力学模拟。撕裂后返回到黑洞附近的 fallback 流包含沿流线排列的光滑磁场。轨道近星点附近形成喇叭冲击,导致形成湍流的偏心盘状结构,在该结构中磁场在局部动力学时间尺度上被放大和纠缠,直到近似于动力学平衡。 resulting field is mildly anisotropic and has a typical length several times smaller than the pericenter distance. The properties of the field are consistent with the early stages of turbulent dynamo。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.23894,
  title  = {Tidal disruption of a magnetized star},
  author = {Pavel Abolmasov and Omer Bromberg and Amir Levinson and Ehud Nakar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.23894},
  year   = {2025}
}

备注

submitted to ApJ; 24 pages, 15 figures, two tables; comments welcome!