Astronauti poco affidabili

[alexander]

Allora.... Il problema dell'informazione nasce con la radiazione di Hawking.
Come sai, a causa delle fluttuazioni quantistiche presenti nel vuoto, il buco nero tende ad "evaporare", emettendo una radiazione di tipo termico. QUI ne avevo scritto qualcosa, tempo fa.
Il guaio è che la radiazione emessa è esattamente uguale a quella emessa da un corpo nero mentre il corpi neri "comuni", come le stelle, emettono una radiazione che è solo mediamente uguale a quella, e che dipende dalla composizione della stella o dell'oggetto che la emette.
Nei casi normali, quindi, la radiazione di corpo nero trasporta informazioni, mentre nella radiazione di Hawking questo non capita.
Ora, fintantoché la materia casca nel BN e non ne esce il problema non si pone, perché siamo liberi di pensare che tutte le informazioni che essa trasporta, compresi i suoi stati quantici, rimangono confinati lì in eterno ma sempre esistenti (sono solo non accessibili).
Ma se il BN evapora completamente con la radiazione di Hawking, essa trasporta un'informazione completamente neutra e indipendente dalla materia contenuta nel BN e dai suoi stati quantici.

La domanda quindi è: dove vanno a finire tutte le informazione riguardanti gli stati quantici della materia del BN?
La soluzione trovata da Hawking è che l'informazione riemerga in qualche modo, utilizzando l'effetto tunnel. Ma è ancora poco accettata.

C'è un bel libro da leggere al riguardo: L'informazione, James Gleick, ed. Feltrinelli. Su iTunes lo trovi a 24,99 €.

Caspita, non avrei mai considerato il problema dal punto di vista della radiazione di Hawking…..
Il tuo discorso fila veramente bene e sicuramente farò in modo di acquistare (prima o poi) il libro che hai consigliato!
Certo che io mi ero limitato a pensare semplicemente che gli astrofisici si fossero posti il problema perché non accettavano di non poter accedere all’informazione contenuta dentro l’orizzonte degli eventi durante la vita del buco nero…
Avrei diverse domande in merito però non vorrei “inquinare” l’articolo di Enzo che parlava di altri aspetti del buco nero, quindi perché non sviscerate il problema facendoci su un articolo che tratti della questione nel suo complesso e che vada a complementare il precedente davide contro golia?
Io magari mi limito a chiedere chiarimento solo su due cose che magari potrebbero tornare utili per l’articolo (per renderlo comprensibile ai non esperti di meccanica quantistica):
1- per stati quantistici intendi la possibilità (teorica) di conoscere la funzione d’onda della particella?
2- La mia idea di considerare i fotoni che gravitano intorno al buco nero non è sufficiente per determinare la funzione d’onda della particella? (io pensavo in modo probabilmente errato che i fotoni trasportassero qualsiasi tipo di informazione….)

Ps. Forse mi sono accorto di un errore nella mia prima domanda quando dico:

la retta del cono che delimita il movimento della luce coincide con l'orizzonte degli eventi…….
Seguendo questi ragionamenti pero' tendo sempre a pensare (so che sbaglio ma non so dove) che l'informazione venga mantenuta dai fotoni che viaggiano lungo l'orizzonte degli eventi

In tal caso i fotoni verrebbero quasi immediatamente inghiottiti dalla gravità del buco nero, gli unici fotoni a non essere inghiottiti e a rimanere in eterno intorno al buco nero sono per definizione quelli a 1,5 r…..