Abstract The unluckiest star orbits a supermassive black hole elliptically. Every time it reaches the pericenter, it shallowly enters the tidal radius and gets partially tidally disrupted, producing a series of flares. Confirmation of a repeated partial tidal disruption event (pTDE) requires not only evidence to rule out other types of transients but also proof that only one star is involved, as TDEs from multiple stars can also produce similar flares. In this Letter, we report the discovery of a repeated pTDE, AT 2022dbl. In a quiescent galaxy at z = 0.0284, two separate optical/UV flares have been observed in 2022 and 2024 with no bright X-ray, radio, or mid-infrared counterparts. Compared to the first flare, the second flare has a similar blackbody temperature of ∼26,000 K, slightly lower peak luminosity, and slower rise and fall phases. Compared to the Zwicky Transient Facility TDEs, their blackbody parameters and light-curve shapes are all similar. The spectra taken during the second flare show a steeper continuum than the late-time spectra of the previous flare, consistent with a newly risen flare. More importantly, the possibility of two independent TDEs can be largely ruled out because the optical spectra taken around the peak of the two flares exhibit highly similar broad Balmer, N iii, and possible He ii emission lines, especially the extreme ∼4100 Å emission lines. This represents the first robust spectroscopic evidence for a repeated pTDE, which can soon be verified by observing the third flare, given its short orbital period.

Abstract Recent high-cadence transient surveys have discovered rapid transients whose light-curve timescales are shorter than those of typical supernovae (SNe). In this paper, we present a systematic search for rapid transients at medium-high redshifts among 3381 SNe candidates obtained from the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program transient survey. We developed a machine learning classifier to classify the SN candidates into four types (Type Ia, Ibc, II SNe and rapid transients) based on the features derived from the light curves. By applying this classifier to the 3381 SN candidates and by further applying the quality cut, we selected 14 rapid transient samples. They are located at a wide range of redshifts (0.34 ≤ z ≤ 1.85) and show a wide range of the peak absolute magnitude (−17 ≥ M ≥ −22). The event rate of the rapid transients is estimated to be ∼6 × 10 3 events yr −1 Gpc −3 at z ∼ 0.74, which corresponds to about 2% of the event rate of normal core-collapse SNe at a similar redshift. Based on the luminosity and color evolution, we selected two candidates of Type Ibn SNe at z ∼ 0.75. The event rate of Type Ibn SN candidates is more than 1% of Type Ib SN rate at the same redshift, suggesting that this fraction of massive stars at this redshift range eruptively ejects their He-rich envelope just before the explosions. Also, two objects at z = 1.37 and 1.85 show high luminosities comparable to superluminous SNe. Their event rate is about 10%–25% of superluminous SNe at z ∼ 2.

Abstract Observation datasets acquired by the Hyper Suprime-Cam (HSC) on the Subaru Telescope for NASA’s New Horizons mission target search were analyzed through a method devised by JAXA. The method makes use of Field Programmable Gate arrays and was originally used to detect fast-moving objects such as space debris or near-Earth asteroids. Here we present an application of the method to detect slow-moving Kuiper Belt Objects (KBOs) in the New Horizons target search observations. A cadence that takes continuous images of one HSC field of view for half a night fits the method well. The observations for the New Horizons Kuiper Belt Extended Mission (NH/KEM) using HSC began in 2020 May, and are ongoing. Here we show our result of the analysis of the dataset acquired from 2020 May through 2021 June that have already passed the proprietary period and are open to the public. We detected 84 KBO candidates in the 2020 June and 2021 June datasets, when the observation field was close to opposition.

Abstract The interband lags among the optical broad-band continua of active galactic nuclei (AGNs) have been intensively explored over the past decade. However, the nature of the lags remains under debate. Here, utilizing two distinct scenarios for AGN variability, i.e., the thermal fluctuation of accretion disk and the reprocessing of both the accretion disk and clouds in the broad line region, we show that, owing to the random nature of AGN variability, the interband lags of an individual AGN would vary from one campaign with a finite baseline to another. Specifically, the thermal fluctuation scenario implies larger variations in the lags than the reprocessing scenario. Moreover, the former predicts a positive correlation between the lag and variation amplitude, while the latter does not result in such a correlation. For both scenarios, averaging the lags of an individual AGN measured with repeated and nonoverlapping campaigns would give rise to a stable lag, which is larger for a longer baseline and gets to saturation for a sufficiently long baseline. However, obtaining the stable lag for an individual AGN is very time-consuming. Alternatively, it can be equivalently inferred by averaging the lags of a sample of AGNs with similar physical properties, and thus can be properly compared with predictions of AGN models. In addition, several new observational tests suggested by our simulations are discussed, as well as the role of the deep high-cadence surveys of the Wide Field Survey Telescope in enriching our knowledge of the lags.

Abstract Thanks to the rapidly increasing time-domain facilities, we are entering a golden era of research on gamma-ray bursts (GRBs). In this Letter, we report our observations of GRB 240529A with the Burst Optical Observer and Transient Exploring System, the 1.5 m telescope at Observatorio de Sierra Nevada, the 2.5 m Wide Field Survey Telescope of China, the Large Binocular Telescope, and the Telescopio Nazionale Galileo. The prompt emission of GRB 240529A shows two comparable energetic episodes separated by a quiescence time of roughly 400 s. Combining all available data on the GRB Coordinates Network, we reveal the simultaneous apparent X-ray plateau and optical rebrightening around 10 3 –10 4 s after the burst. Rather than the energy injection from the magnetar as widely invoked for similar GRBs, the multiwavelength emissions could be better explained as two shocks launched from the central engine separately. The optical peak time and our numerical modeling suggest that the initial bulk Lorentz factor of the later shock is roughly 50, which indicates that the later jet should be accretion driven and have a higher mass loading than a typical one. The quiescence time between the two prompt emission episodes may be caused by the transition between different accretion states of a central magnetar or black hole, or the fallback accretion process. A sample of similar bursts with multiple emission episodes in the prompt phase and sufficient follow-up could help to probe the underlying physics of GRB central engines.