Lense–Thirring precession after a supermassive black hole disrupts a star

PASHAM, Dheeraj R., Michal ZAJAČEK, C. J. NIXON, Eric R. COUGHLIN, Marzena ŚNIEGOWSKA, Agnieszka JANIUK, Bożena CZERNY, Thomas WEVERS, Muryel GUOLO, Yukta AJAY a Michael LOEWENSTEIN. Lense–Thirring precession after a supermassive black hole disrupts a star. Nature. Springer, 2024, roč. 630, č. 8016, s. 325-328. ISSN 0028-0836. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1038/s41586-024-07433-w.

Základní údaje

• Originální název: Lense–Thirring precession after a supermassive black hole disrupts a star
• Autoři: PASHAM, Dheeraj R. (garant), Michal ZAJAČEK (703 Slovensko, domácí), C. J. NIXON, Eric R. COUGHLIN, Marzena ŚNIEGOWSKA, Agnieszka JANIUK, Bożena CZERNY, Thomas WEVERS, Muryel GUOLO, Yukta AJAY a Michael LOEWENSTEIN.
• Vydání: Nature, Springer, 2024, 0028-0836.

Další údaje

• Originální jazyk: angličtina
• Typ výsledku: Článek v odborném periodiku
• Obor: 10308 Astronomy
• Stát vydavatele: Německo
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• WWW: URL URL
• Impakt faktor: Impact factor: 64.800 v roce 2022
• Organizační jednotka: Přírodovědecká fakulta
• Doi: http://dx.doi.org/10.1038/s41586-024-07433-w
• UT WoS: 001262392300025
• Klíčová slova anglicky: Compact astrophysical objects; General relativity and gravity; High-energy astrophysics; Transient astrophysical phenomena
• Štítky: rivok
• Příznaky: Mezinárodní význam, Recenzováno

Anotace

An accretion disk formed around a supermassive black hole after it disrupts a star is expected to be initially misaligned with respect to the equatorial plane of the black hole. This misalignment induces relativistic torques (the Lense–Thirring effect) on the disk, causing the disk to precess at early times, whereas at late times the disk aligns with the black hole and precession terminates1,2. Here we report, using high-cadence X-ray monitoring observations of a tidal disruption event (TDE), the discovery of strong, quasi-periodic X-ray flux and temperature modulations. These X-ray modulations are separated by roughly 15 days and persist for about 130 days during the early phase of the TDE. Lense–Thirring precession of the accretion flow can produce this X-ray variability, but other physical mechanisms, such as the radiation-pressure instability3,4, cannot be ruled out. Assuming typical TDE parameters, that is, a solar-like star with the resulting disk extending at most to the so-called circularization radius, and that the disk precesses as a rigid body, we constrain the disrupting dimensionless spin parameter of the black hole to be 0.05 ≲ ∣a∣ ≲ 0.5.

Návaznosti

• GM24-10599M, projekt VaV: Název: Hvězdy v galaktických jádrech: vzájemný vztah s masivními černými dírami

Investor: Grantová agentura ČR, Hvězdy v galaktických jádrech: vzájemný vztah s masivními černými dírami