The Birth of a Relativistic Jet Following the Disruption of a Star by a Cosmological Black Hole
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The tidal forces of a black hole can rip apart a star that passes too close to it, resulting in a stellar Tidal Disruption Event (TDE, (1)). In some such encounters, the black hole can launch a powerful relativistic jet (2-6). If this jet fortuitously aligns with our line of sight, the overall brightness is Doppler boosted by several orders of magnitude. Consequently, such on-axis relativistic TDEs have the potential to unveil cosmological (redshift z>1) quiescent black holes and are ideal test beds to understand the radiative mechanisms operating in super-Eddington jets. Here, we present multi-wavelength (X-ray, UV, optical, and radio) observations of the optically discovered transient AT 2022cmc at z=1.193 (7). Its unusual X-ray properties, including a peak observed luminosity of >1048 erg s-1, systematic variability on timescales as short as 1000 seconds, and overall duration lasting more than 30 days in the rest-frame are traits associated with relativistic TDEs. This makes AT 2022cmc only the fourth member of this rare class and the first one identified in the optical and with well-sampled optical data. The X-ray to radio spectral energy distributions spanning 5-50 days after discovery can be explained as synchrotron emission from a relativistic jet (radio), synchrotron self-Compton (X-rays), and thermal emission similar to that seen in low-redshift TDEs (UV/optical). Our modeling implies a beamed, highly relativistic jet akin to blazars (e.g., (8,9)) but requires extreme matter-domination, i.e, high ratio of electron-to-magnetic field energy densities in the jet, and challenges our theoretical understanding of jets. This work provides one of the best multi-wavelength datasets of a newborn relativistic jet to date and will be invaluable for testing more sophisticated jet models, and for identifying more such events in transient surveys.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».