Candidat de rupture par effet de marée avec jet d'une naine blanche par un trou noir de masse intermédiaire

Résumé

Un phénomène transitoire récemment rapporté présente une combinaison de propriétés — évolution très rapide, luminosité extrême, composante gamma dure et déclin précipité — qui ne correspondent pas aux événements de rupture par effet de marée (TDE) de longue durée habituels concernant des étoiles normales, aux supernovas typiques ou aux classes connues de sursauts gamma. L'événement est interprété comme une rupture par effet de marée avec jet d'une naine blanche compacte par un trou noir de masse intermédiaire (TNMI).

Principales propriétés observationnelles

• Échelle de temps très courte : l'émission de haute énergie évolue et décline beaucoup plus rapidement que les TDE stellaires classiques.
• Luminosité extrême : la production maximale atteint des valeurs caractéristiques d'écoulements relativistes collimatés.
• Composante gamma / rayons X dure : une composante spectrale énergétique de haute énergie est présente durant la phase initiale.
• Déclin tardif brutal : le flux chute rapidement après la phase initiale de forte luminosité.
• Émission super-Eddington molle subséquente : à des stades plus tardifs, une émission plus molle, compatible avec un disque d'accrétion ou un écoulement radiatif, devient visible à mesure que le jet s'atténue.
• Suivi multibande : des instruments spatiaux à rayons X et gamma ont permis la découverte et la caractérisation initiale, avec des observations multi-longueurs d'onde supplémentaires contraignant l'évolution ultérieure.

Interprétation

La combinaison d'un objet compact rompu et d'un trou noir de masse intermédiaire fournit une explication cohérente. Le faible rayon d'une naine blanche entraîne une rupture rapide et une brève phase de puissance d'accrétion très élevée. Si la rencontre lance un jet hautement relativiste, l'émission de haute énergie dure et la luminosité apparente extrême observées s'ensuivent naturellement. La courte durée et le déclin rapide reflètent l'épuisement rapide du combustible d'accrétion disponible dans une telle rupture compacte.

À mesure que le jet faiblit, l'émission provenant d'un disque d'accrétion environnant ou d'un écoulement optiquement épais peut dominer, produisant la signature super-Eddington molle observée tardivement. La masse du trou noir déduite, nécessaire pour produire les échelles de temps et l'énergétique observées, se situe dans la gamme intermédiaire, environ 10²–10⁵ masses solaires.

Signification

S'il est confirmé, cet événement fournirait un soutien observationnel à deux phénomènes liés : l'existence de trous noirs de masse intermédiaire et leur capacité à produire des jets relativistes lors de ruptures par effet de marée d'objets compacts. Il met en évidence une classe distincte de TDE à évolution rapide liée aux étoiles compactes et offre de nouvelles contraintes sur les taux de rupture, les mécanismes de formation de jets et la physique de l'accrétion dans des conditions extrêmes.

Notes sur la publication et les jeux de données