非线性标量ergoregion不稳定性的弱湍流饱和

我们在标量理论中对ergoregion不稳定性进行了时域演化，该理论具有模拟爱因斯坦方程非线性结构的势型和导数自相互作用。我们发现该不稳定性通过触发弱湍流直接级联而饱和，将能量从最不稳定的大尺度模态转移到小尺度。级联中每个模态的非线性时间尺度比相应的线性e-folding时间小数个数量级。通过这一机制，反旋转的稳定光环被一系列高阶方位角模态填充，形成环状结构。由此我们证明，湍流过程在不稳定性的完全引力饱和阶段也很可能发挥重要作用，并在引力波辐射中留下印记。