¿Qué significa "la radiación de Hawking está en estado puro"?

Estoy tratando de entender la paradoja del agujero negro, pero no estoy seguro de entender qué significa "la radiación de Hawking está en estado puro". ¿Significa que si la radiación de Hawking está en un estado mixto, entonces se pierde información?

ACTUALIZACIÓN: Tengo entendido que se dice que un sistema está en estado puro si tenemos un conocimiento completo sobre ese sistema, lo que significa que sabemos exactamente en qué estado se encuentra. Por otro lado, un sistema está en un estado mixto si solo tenemos conocimiento parcial (o nulo) del sistema. En términos de una densidad de probabilidad, digamos ρ, esto significa que más de uno de sus valores propios debe ser distinto de cero.

Todo eso me queda relativamente claro. Pero cuando introducen la "radiación de Hawking" y comienzan a cuestionar si la "radiación de Hawking" es un estado puro o mixto, estoy confundido. ¿Qué quiere decir esto?

Para mí, "la radiación de Hawking está en un estado puro" parece bastante claro: está en un estado puro , no en uno mixto (nada nunca está realmente en un estado mixto, los estados mixtos solo representan que falta un observador (o no le importa sobre) algún conocimiento). No estoy seguro de lo que estás preguntando.

Respuestas (1)

La razón por la que a menudo se insiste en que la radiación de Hawking está en estado puro es que esto está en aparente contradicción con el hecho de que también se dice que la radiación de Hawking es térmica. La aparente contradicción se resuelve cuando uno se da cuenta de que en un espacio-tiempo curvo general no existe una definición única del estado de vacío y, por lo tanto, de todo el espacio de Hilbert.

En consecuencia, un observador en el infinito verá un baño térmico de partículas (es decir, en un estado mixto ) proveniente del horizonte, aunque los campos cuánticos estén en el estado de vacío local cerca del horizonte.