El experimento del gato de Schrödinger en un agujero negro

Imagina a Alicia cayendo en un agujero negro con la configuración del experimento del gato de Schrödinger. después de pasar el horizonte de eventos hacia la singularidad, realiza una observación para ver si el gato está vivo o muerto. Bob flota justo por encima del horizonte de sucesos del agujero negro. ¿Sabrá alguna vez cuál fue el resultado de la observación hecha por Alice? ¿Se perdió esta información? si es así, contradice la ley básica de conservación de la información de la física cuántica y la segunda ley de la termodinámica, donde la entropía siempre debe aumentar.

En el mundo de Bob, Alice nunca cruza el horizonte, por lo que no se pierde información.

Respuestas (2)

La gran mayoría de las interpretaciones de la física dicen que los resultados de los experimentos que colapsan estados entrelazados espacialmente dispersos no transmiten ninguna información y solo pueden evaluarse de alguna manera al unir los dos resultados y observar las correlaciones. Alice y Bob en su experimento, por lo tanto, no intercambian información y no hay contradicción con la relatividad general clásica.

La información no puede llegar a Bob desde Alice. Su información sobre el gato está tan perdida para él como ella.

La información no se destruye simplemente porque no está disponible para Bob.

La información sobre el experimento de Alice y el gato sigue existiendo y contribuye a la entropía del agujero negro, que es proporcional al tamaño de su horizonte de eventos.

En última instancia, el agujero negro se evaporará. La información que contiene se transformará en radiación de Hawking y volverá al ámbito de los descendientes de Bob. Lamentablemente, la información que define a Alice y al gato se transformará tanto que ya no será reconocible.

(Juego un poco rápido y suelto aquí con las correspondencias entre masa-energía, información y entropía; no todos los físicos están de acuerdo en que es así de simple, pero hace que mi respuesta se parezca mucho menos a una conferencia de tres horas)

Dado que el resultado del experimento del gato Alice se conoció después de pasar el horizonte de eventos, no puede ser parte de la información codificada en la superficie del horizonte de eventos y no puede ser transmitida por la radiación de Hawking de la superficie exterior. por eso parece que esta información se perderá suponiendo que algún día el agujero negro se evapore por completo en el espacio
@EranSinbar No entiendes la naturaleza de la radiación de Hawking; con el tiempo todo el agujero negro se evapora, todo lo que hay en él. También malinterpretas la distinción entre perder y transformar información; en el sentido en que lo está utilizando, una transformación "pierde" hechos específicos pero crea otros nuevos en su lugar. La suma neta no disminuye, que es lo que los físicos entienden por "pérdida" de información.
Según tengo entendido, Alice sabía si su gato estaba vivo o muerto antes de que llegaran a la singularidad. Pero incluso después de que todo el agujero negro se evapore debido a la radiación de Hawking, esta información se pierde para siempre y no podemos reconstruir, ni siquiera teóricamente, lo que ella sabía mientras caía hacia la singularidad. Esto a mi entender es una pérdida de información.
@EranSinbar Estoy seguro de que es su comprensión. Lo que los físicos describen como "transformación".