Candidato a evento de ruptura de maré com jato de uma anã branca por um buraco negro de massa intermediária

Resumo

Um transiente reportado recentemente exibe uma combinação de propriedades — evolução muito rápida, luminosidade extrema, um componente de raios gama duros e um declínio precipitado — que não correspondem a eventos de ruptura de maré (TDEs) comuns e de longa duração de estrelas normais, supernovas típicas ou classes conhecidas de explosões de raios gama. O evento é interpretado como uma ruptura de maré com emissão de jato de uma anã branca compacta por um buraco negro de massa intermediária (IMBH).

Principais propriedades observacionais

• Escala de tempo muito curta: a emissão de alta energia evolui e declina muito mais rápido do que os TDEs estelares padrão.
• Luminosidade extrema: o pico de emissão atinge valores característicos de fluxos de saída relativísticos e colimados.
• Componente de raios gama / raios X duros: um componente espectral energético de alta energia está presente durante a fase inicial.
• Declínio acentuado em tempos tardios: o fluxo cai rapidamente após a fase inicial de brilho.
• Emissão subsequente suave e super-Eddington: em tempos posteriores, uma emissão mais suave, consistente com um disco de acréscimo ou fluxo de saída radiativo, torna-se visível à medida que o jato enfraquece.
• Acompanhamento multibanda: instrumentos espaciais de raios X e raios gama proporcionaram a descoberta e a caracterização inicial, com observações adicionais em múltiplos comprimentos de onda restringindo a evolução posterior.

Interpretação

A combinação de um objeto compacto rompido e um buraco negro de massa intermediária fornece uma explicação coerente. O raio pequeno de uma anã branca leva a uma ruptura rápida e a uma fase breve de poder de acréscimo muito elevado. Se o encontro lança um jato altamente relativístico, a emissão de alta energia dura e a luminosidade aparente extrema observadas surgem naturalmente. A curta duração e o declínio rápido refletem a queda rápida do combustível de acréscimo disponível em tal ruptura compacta.

À medida que o jato enfraquece, a emissão de um disco de acréscimo circundante ou de um fluxo de saída opticamente espesso pode dominar, produzindo a assinatura suave e super-Eddington observada em tempos tardios. A massa inferida do buraco negro necessária para produzir as escalas de tempo e as energias observadas situa-se na faixa intermediária, aproximadamente 10²–10⁵ massas solares.

Significância

Se confirmado, este evento forneceria suporte observacional para dois fenômenos conectados: a existência de buracos negros de massa intermediária e sua capacidade de produzir jatos relativísticos durante rupturas de maré de objetos compactos. Ele aponta para uma classe distinta e de evolução rápida de TDEs ligada a estrelas compactas e oferece novas restrições sobre taxas de ruptura, mecanismos de formação de jatos e física de acréscimo sob condições extremas.

Notas sobre a publicação e o conjunto de dados