天体物理学：潮汐破壊事象のピーク光度の起源としてのストリームと円盤による衝撃波

潮汐破壊事象（TDE）は、星が大質量ブラックホールによって引き裂かれる際に生じ、高光度の多波長フレアを引き起こす。TDEの可視–紫外光観測結果はTDE放射の単純なモデルと矛盾するが、問題のダイナミックレンジによってab initio流体力学的シミュレーションがこれまで妨げられており、他のモデル（例えば、衝撃波が駆動するのか、再降着が駆動するのか）の間の議論は決着を見ていない。結果的に、過去のシミュレーションは、非現実的なパラメーター選択、人為的な質量注入のスキーム、非常に短い実行時間に頼っていた。本論文で我々は、典型的な天体物理学的なパラメーターを用いた、破壊からピーク放射までのTDEフレアの三次元輻射流体力学シミュレーションについて報告する。初期には、近点付近の衝撃波が、光度曲線とこれまで知られていなかったX線放射源を駆動するが、円軌道化とアウトフローは非効率的であることが分かった。ピーク光度付近では、ストリームと円盤による衝撃波が、戻りつつあるデブリを効率的に円軌道化し、より強力なアウトフローを駆動して、観測される可視–紫外光のピーク光度を再現した。このシミュレーションでのピーク光度は衝撃波に駆動されるが、円軌道が暴走するため、降着による駆動の上限がピーク光度付近で競合的になる。今回のシミュレーション結果は、流体力学の移動メッシュ法のアルゴリズムを用いて、TDEの光度曲線とスペクトルの決定論的な予測をどのように計算できるかを示している。

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