La singularidad BKhL (o singularidad Belinsky-Khalatnikov-Lifshitz) es una solución no trivial, caótica y dinámica de la ecuación de gravedad de Einstein , para un universo homogéneo, cerrado, pero anisotrópico con una topología de 3 esféricas ( modelo cosmológico IX según Bianchi's clasificación). Esta singularidad es lo más realista posible, se forma durante el colapso del universo en el proceso del "Big Crunch", y en las profundidades de los agujeros negros . La singularidad de BCL se caracteriza por fuerzas de marea de gravedad que oscilan caóticamente en el tiempo cerca de ella.
Dado que la gravedad es un fenómeno de curvatura del campo espacio-tiempo en presencia de masa o energía , según la teoría general de la relatividad de Einstein , además de flexibilidad y elasticidad, el campo espacio-tiempo también tiene viscosidad, ya que los agujeros negros en rotación pueden gírelo en un vórtice de espacio-tiempo. Además, la curvatura del campo espacio-temporal tiene su propio límite, en cuya intersección la curvatura será autocreciente, en otras palabras, la curvatura será generada por la propia curvatura, y no por la presencia de materia superdensa. , es decir, "la energía de la curvatura está contenida en la propia curvatura". Este borde es el límite crítico de Oppenheimer-Volkov, en otras palabras, cuando el núcleo de una estrella supermasiva colapsa en un agujero negro, entonces antes de cruzar este límite, el campo espacio-tiempo es curvado por la materia, pero después de cruzar el Oppenheimer-Volkov límite, la curvatura aumentará debido a la propia curvatura, e incluso si, en teoría, la materia del núcleo se elimina después de cruzar este borde, entonces el campo curvo del espacio-tiempo no "saltará" hacia afuera, alineándose, pero continuará doblándose más.
Se sabe que durante el colapso del núcleo de una estrella supermasiva se forma un agujero negro, y en sus profundidades la curvatura del campo espacio-temporal se vuelve tan fuerte que toda la materia se comprime en un punto. con densidad infinita y volumen cero. Si cualquier objeto comienza a caer libremente en un agujero negro de este tipo, sufrirá una espaguetificación , es decir, su lado, que está más cerca del centro del agujero negro, tirará con más fuerza que el lado que mira hacia el horizonte de eventos, y esto conducirá a un estiramiento uniforme en la dirección radial y una compresión en la dirección transversal, hasta el hecho de que el objeto se estira en una "cuerda" infinitamente delgada. El objeto será atraído hacia la singularidad, pero las leyes reales de la física no permiten que nada sea infinito en el universo real, en otras palabras, solo la gravedad cuántica puede describir la singularidad gravitatoria , el resultado de la fusión de la relatividad general con la cuántica . mecanica _ La singularidad gravitacional, que se estira uniformemente con sus fuerzas de marea, se encontró en los cálculos de Robert Oppenheimer y Hartland Snyder , pero se idealiza, sin tener en cuenta las perturbaciones aleatorias, es decir, al calcular el núcleo que colapsa y la estrella entera, fue simplificado, sin tener en cuenta primero la rotación, la distribución desigual de la materia, las ondas de choque, las diferencias de densidad, la radiación electromagnética, así como una forma ligeramente asimétrica del núcleo y la estrella. Tres físicos teóricos soviéticos, Isaac Khalatnikov , Evgeniy Lifshitz y Vladimir Belinsky descubrieron que estas perturbaciones tienen un efecto drástico en la geometría y la dinámica de la singularidad gravitatoria. Las perturbaciones aleatorias de la materia del núcleo incluso antes de la formación del horizonte de eventos durante el colapso de una estrella supermasiva crean una deformación asimétrica del campo del espacio-tiempo, porque todavía está curvado por la materia, pero después de la aparición del horizonte de eventos, el campo de espacio-tiempo desigualmente curvado continuará doblándose más y más, la materia ya no influye en el curso del colapso. Para una mejor descripción de la esencia de la imagen del espacio-tiempo del universo, es más conveniente representarlo como un hiperplano , que es también la "brana" del universo. El campo del espacio-tiempo en sí será presionado con una velocidad aplastante cada vez más cerca de la luz, y la curvatura desigual creará una distribución asimétrica de las fuerzas de la tensión gravitacional de la curvatura del campo a lo largo de tres ejes, esto será conducir al efecto de "balanceo" del campo de colapso del espacio-tiempo en el curso de empujar hacia abajo. La flexibilidad, la elasticidad y la viscosidad del campo (justificadas por la teoría de la relatividad de Einstein ) jugarán su papel, y las oscilaciones caóticas, que pueden llamarse oscilaciones del campo forzado, se harán más fuertes, la amplitud y las frecuencias aumentarán, debido a que son alimentados por la energía liberada por la enorme velocidad del campo que es forzado hacia abajo, la materia del núcleo de la estrella y al ser atraída por el agujero negro recién formado, la materia se desgarrará en las oscilaciones del fuerzas de marea de la gravedad. Detrás quedará una zona deformada de curvatura del campo espacio-temporal, que puede denominarse zona de turbulencia gravitatoria creciente. Las oscilaciones caóticas de la curvatura del campo espacio-temporal llegarán a su extremo en el punto de singularidad, pero se encogerán rápidamente, nivelándose, pero como el campo tiene flexibilidad y elasticidad, además de viscosidad , la contracción de las deformaciones será oscilatoria. . Las ecualizaciones warp relativamente rápidas se retrasarán mucho desde el punto de vista de un observador externo, ya que el tiempo dentro del agujero negro se ralentiza mucho para él. Por lo tanto, I. Khalatnikov, E. Lifshits y V. Belinsky demostraron que en un agujero negro recién nacido, la materia que cae será desgarrada por fuerzas de marea de tipo BCL.
Una hipotética nave espacial que cae en un agujero negro recién nacido caerá, acelerando cada vez más a lo largo de la región de curvatura del espacio-tiempo aumentando dinámicamente hasta valores extremos de turbulencia ( turbulencia gravitacional ). Al mismo tiempo, debemos tener en cuenta que la “singularidad inflacionaria de masas” (encontrada por Werner Israel y Eric Poisson) no caerá sobre el aparato desde arriba. A medida que el espacio cae, se estirará y comprimirá cada vez más caóticamente, destruyendo el dispositivo, desgarrándolo, mientras que sus fragmentos relativos entre sí quedarán cortados del campo de visión en "células" oscilantes de curvatura espacio-temporal. . Los fragmentos seguirán rompiéndose también, a medida que aumenten la frecuencia y la amplitud de las oscilaciones, eventualmente se romperán en partículas elementales, que estarán en una región tan extrema de fluctuaciones en la curvatura del espacio-tiempo, donde es probable que la frecuencia aumente. ser mucho mayor que la unidad dividida por la longitud de Planck (Hz). En esta área, todos los procesos ocurren tan rápido que se pierde la certeza temporal y el espacio se convierte en espuma de microondas, que "funcionará" según los principios de la teoría de la probabilidad: esto es exactamente lo que es la singularidad gravitacional, que es una espuma probabilística cuántica de microondas. , y de las partículas de la nave, presumiblemente, solo quedará "masa / energía desnuda". Las oscilaciones similares de tipo BCL también se denominan "mezcladoras", porque rompen y mezclan la materia.