关于毛细-重力波类比黑洞炸弹的入门指南

具有自由表面的排涡常被用作旋转黑洞模拟器，既在理论上也在实验中。然而，大多数理论工作局限于理想化 regime，即忽略波动色散和耗散。我们研究了这些效应对类比黑洞炸弹的影响，即源于受限系统中旋转超共轭放大导致的不稳定性。我们揭示，深水毛细-重力波的色散显著改变不稳定模式特征频率，而粘性仅影响高频模式。此外，如果循环量小于排涡速率的一个数量级，超共轭现象将不会发生，旋流将保持稳定。在系统较小且流速较高的情况下，若在旋流与外部边界之间存在足够的空间，使第一个激发态位于超共轭带宽内，则该不稳定性将最大化。讨论了实验中类比黑洞和自由表面旋流的意义。