是什么导致了潮汐瓦解事件中碎屑流的碎片化？

当一个恒星过于靠近超大质量黑洞并被其引力潮汐场撕裂时，就会发生潮汐瓦解事件（TDE）。瓦解之后，恒星碎屑形成一个膨胀的气体流。该流的形态与演化尤为有趣，因为它最终决定了事件本身的观测性质。在这项工作中，我们对被建模为指数 ${\gamma}$ = 5/3 多方球的恒星的 TDE 进行了三维流体动力学模拟，并研究了所得气体流的引力稳定性。我们给出了在束缚、非束缚与边际束缚情形下流的演化的解析解，这使我们能够描述流的性质并分析所涉及物理过程的时间尺度，应用了在恒星形成背景下发展的形式体系。我们的结果是，当碎片化发生时，它是由压力无法支撑气体抵抗其自引力所致。我们还表明，一个同时包含流气体压力的稳定性判据比仅考虑黑洞潮汐力的判据准确得多，给出了对各力随时间演化的解析预测。我们的结果指出，碎片化发生的时间尺度相较于这些事件的观测窗口更长，因此预计不会产生显著的观测特征。