Demografía de los eventos de interrupción de marea con L-Galaxies

Las estrellas pueden ser desgarradas por fuerzas de marea en las cercanías de un agujero negro masivo (MBH), causando destellos luminosos conocidos como eventos de interrupción de marea (TDEs). Estos eventos podrían estar contribuyendo al crecimiento de masa de MBHs de masa intermedia. Nuevas muestras de encuestas transitorias pueden proporcionar información útil sobre este canal de crecimiento inexplorado. Este trabajo tiene como objetivo estudiar la demografía de los TDEs modelando la coevolución de los MBHs y sus entornos galácticos en un marco cosmológico. Utilizamos el modelo semianalítico de formación de galaxias L-Galaxies BH, que sigue la evolución de las galaxias así como de los MBHs, incluyendo múltiples escenarios para semillas y crecimiento de MBH, evolución de spin y dinámica de MBH binarios. Asociamos tasas de TDE dependientes del tiempo con cada MBH dependiendo del entorno estelar, siguiendo las soluciones a la ecuación de Fokker-Planck 1D resuelta con P HASE F LOW. Nuestro modelo produce tasas volumétricas que están en acuerdo con las últimas muestras ópticas y anteriores de rayos X. Este acuerdo requiere una alta fracción de ocupación de cúmulos de estrellas nucleares con MBHs, ya que estos reservorios estelares albergan la mayoría de los TDEs en todos los regímenes de masa. Predecimos que las tasas de TDE son una función creciente de la masa de MBH hasta ∼10 5.5 M ⊙, más allá de la cual la distribución se aplana y eventualmente cae para > 10 7 M ⊙. En general, se predice que las tasas volumétricas son independientes del corrimiento al rojo en z < 1. Discutimos cómo la distribución de spin de los MBHs alrededor de la supresión del horizonte de eventos puede ser restringida a través de las tasas de TDE y la contribución promedio de los TDEs al crecimiento de MBH. En nuestro trabajo, la mayoría de las galaxias de baja masa albergan cúmulos de estrellas nucleares que han agotado su cono de pérdida para z = 0, explicando por qué los TDEs son raros en estos sistemas. Esto destaca cuán esenciales son las tasas de TDE dependientes del tiempo para que cualquier modelo esté en buen acuerdo con las observaciones en todos los regímenes de masa.