Singularidad BKL

Una singularidad de Belinski–Khalatnikov–Lifshitz (BKL) es un modelo de la evolución dinámica del universo cerca de la singularidad gravitacional inicial, descrita por una solución anisotrópica y caótica de las ecuaciónes de campo de gravitación de Einstein . ​ Según este modelo, el universo oscila caóticamente alrededor de una singularidad gravitacional en la que el tiempo y el espacio se vuelven iguales a cero o, equivalentemente, la curvatura del espacio-tiempo aumenta a infinito. Esta singularidad es físicamente real en el sentido de que es una consecuencia natural de la solución, y aparece también en la solución exacta de esas ecuaciones. La singularidad no se crea artificialmente a través de las suposiciones y simplificaciones por otras soluciones especiales, como las soluciones de Friedmann–Lemaître–Robertson–Walker, la cuasi-isotrópica y la de Kasner . El modelo lleva el nombre de sus autores Vladimir Belinski, Isaak Khalatnikov y Evgeny Lifshitz, que entonces trabajaban en el Instituto Landau de Física Teórica . La imagen desarrollada por BKL tiene varios elementos importantes, incluyendo: Cerca de la singularidad, la evolución de la geometría en diferentes puntos espaciales se desacopla, de modo que las soluciones de las ecuaciones diferenciales parciales pueden aproximarse mediante soluciones de ecuaciones diferenciales ordinarias con respecto al tiempo para factores de escala espacial definidos apropiadamente. Esta se llama la conjetura BKL . Para la mayoría de los tipos de materia, el efecto de los campos de materia sobre la dinámica de la geometría es insignificante cerca de la singularidad. El trabajo original de BKL teorizó que el efecto era insignificante para todas las tipas de materia, pero más tarde descubrieron que la "materia rígida" (ecuación de estado p = ε), equivalente a un campo escalar sin masa, puede afectar la dinámica cerca de la singularidad. Las ecuaciones diferenciales ordinarias que describen las asintóticas vienen de una clase...