¿La paradoja de Hawking no fue resuelta por Einstein?

Acabo de ver un episodio de BBC Horizon en el que hablaron sobre la paradoja de Hawking. Mencionaron una controversia sobre la pérdida de información, pero no pude entender esto.

La termodinámica del agujero negro nos da la fórmula.

S   =   A k C 3 4 ℏ GRAMO = 4 π k METRO 2 METRO PAG 2 .

dónde METRO PAG es la masa de Planck. Y también tenemos el famoso de Einstein mi = METRO C 2 , lo que significa que la masa se puede convertir en energía, ¿verdad? Por lo tanto, la información se pierde o se conserva, pero ahora en forma de energía en lugar de en forma de masa.

No puedo entender por qué la radiación de los agujeros negros sería diferente a la de una bomba atómica, por ejemplo, donde la masa también se convierte en energía.

Este tema es mucho más sofisticado de lo que piensas. Sin embargo, dado que aquí hay físicos reales, no me atreveré a intentar responder la pregunta (¡quizás el próximo año!). Entonces, esperemos a que alguien aclare la confusión aquí. Mientras tanto, le sugiero que lea este artículo: iopscience.iop.org/1742-6596/171/1/012009
Gracias, leí el pdf, pero como soy un simple mortal con educación física básica, fue bastante difícil de entender :)

Respuestas (1)

La radiación normalmente contiene correlaciones sutiles. A todos los efectos prácticos no se puede utilizar, pero está ahí. La radiación de Hawking es, según la teoría, perfectamente térmica y no contiene más información que la propia temperatura. El problema es que entonces el proceso de evaporación del agujero negro no es reversible, en principio. A diferencia de todos los demás procesos que conocemos (que pueden ser irreversibles en la práctica, pero son reversibles en principio). Esa irreversibilidad (que implica no unitaridad) es incompatible con la mecánica cuántica. Ese es el problema en pocas palabras. Es realmente un conflicto entre la mecánica cuántica y la relatividad general semiclásica.

Hay muchas más cosas que decir, pero tengo la impresión de que no ha leído mucho sobre esto y los detalles no tendrían sentido. Le sugiero que explore un poco con ese punto de partida en mente.

Consulte la respuesta de WIMP a physics.stackexchange.com/questions/29175 . Su ejemplo de una bomba atómica es, en principio, reversible en el tiempo (aunque obviamente no en la práctica), pero la radiación de Hawking no es reversible en el tiempo, ni siquiera en principio.
Tienes toda la razón, nunca había oído hablar de la paradoja hasta ayer (mi profesión es la informática, no la física). Hmm, ¿puedes pensar en la radiación térmica como una onda de radio que podrías sintonizar? Y en la radiación térmica ordinaria puedes escuchar la música de eventos pasados, pero en la radiación de los agujeros negros hay un silencio total, ¿y ese es el problema?
No, no tiene nada que ver con encontrar la frecuencia adecuada. Tienes correlaciones. Piensa en mezclar masa. Si lo mezclas, en teoría no estás destruyendo información. Si tomaras nota cuidadosamente de la ubicación exacta de cada átomo (de huevo, harina, leche, etc.), podrías saber cómo se veía la masa antes de mezclarla, porque están tan exactamente emparejados para obtener el huevo. harina y leche atrás en el tiempo. No existe una coincidencia tan fina en la radiación de los agujeros negros. Es solo masa que no sabes de dónde vino, por así decirlo. Tal vez no sea la mejor analogía.
¡Aprecio que estés tratando de explicarme esto! Sin embargo, parece que tengo que leer un poco antes de entender esto por completo :) Una cosa más, si tienes la paciencia para ayudarme. ¿Cuál es la razón de las correlaciones que faltan? Un amigo mío habló sobre partículas y antipartículas que aparecían en el horizonte de eventos y la antipartícula caía mientras la partícula se quedaba atrás. ¿Tiene eso algo que ver con eso?
Sí, tiene algo que ver con eso. Su amigo estaba hablando de una explicación popular (aunque un poco incorrecta) para la radiación de Hawking. Una forma de comprender las correlaciones que faltan en la radiación es que: La radiación de Hawking (que se puede imaginar como pares de partículas y antipartículas creadas en el horizonte y una capturada) se produce en el horizonte y no tiene nada que ver con la materia. que se derrumbó. La parte que se escapa y va al infinito es aleatoria (térmica), y no sabe nada de la materia colapsada. Así, se pierde la información de la materia colapsada.
Ok, podría haber adquirido algunos conocimientos básicos sobre todo esto entonces :) ¡gracias por la ayuda!
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