La información atrapada en un agujero negro se puede guardar

¿Hay alguna manera de recuperar información atrapada en un agujero negro?

El destino de la información que cayó en el agujero negro sigue siendo un misterio. ¿Puede alguna vez salir de un agujero negro, o desaparece para siempre? Actualmente, nuevos trabajos muestran cómo, en teoría, uno puede restaurar algo que ha caído en un agujero negro.

Sean Carroll, del Instituto de Tecnología de California en Pasadena, y sus colegas abordaron este tema utilizando métodos tomados de la teletransportación cuántica, que implica mover una cantidad cuántica de información de un lugar a otro.

La teletransportación cuántica se basa en partículas enredadas. Si las partículas están enredadas, medir el estado de una partícula afecta instantáneamente el estado de otra partícula, independientemente de qué tan lejos estén unas de otras. A menudo se da un ejemplo en el que se menciona un par de Alice y Bob, cada uno de los cuales tiene acceso a una de un par de partículas enredadas. Para comenzar a teletransportarse, Bob le envía a Alice un poco de información. Utilizan esta unidad de información y su partícula de un par de partículas enredadas para mover un bit de información cuántica, o qubit, desde donde está Bob hasta donde está Alice.

"Esta es una técnica de teletransportación cuántica", dice Carroll. "Nos dimos cuenta de que un agujero negro hace lo mismo de forma natural".
Esto se debe al hecho de que el agujero negro produce partículas enredadas, que crean la llamada radiación de Hawking.

A partir de la energía de vacío del espacio-tiempo, las partículas y sus antipartículas se forman constantemente de manera espontánea. Típicamente, tales partículas se descomponen rápidamente: se combinan y aniquilan. Pero al lado del horizonte de eventos de un agujero negro, una partícula cae en un agujero negro, y la otra permanece más allá. Esta partícula, que permanece fuera del agujero negro, crea radiación de Hawking. Una partícula que cae en un agujero negro y una partícula que queda más allá se enredan.
Si Alice estaba fuera del agujero negro, y ella tendría acceso a una de las dos partículas, y Bob, que estaría dentro del agujero negro, tendría acceso a la segunda partícula, entonces podrían transferir información clásica de Bob a Alice.

Deje caer un qubit
Carroll y sus colegas demostraron que si Alice toma un qubit sobre el que no sabe nada y lo arroja a un agujero negro, esto cambiará la rotación del agujero negro o el momento de impulso. Esto es lo que se puede medir fuera del agujero negro. Fácil, verdad? Simplemente mida un cambio insignificante en la parte posterior de un agujero negro.

Entonces, si Alice mide el giro de un agujero negro antes y después de colocar un qubit en él, el cambio en el giro será similar a la unidad de información tradicional transmitida por Bob desde el agujero negro hacia el exterior.

Al cambiar el giro de un agujero negro y su mitad de la radiación de Hawking emitida después de que un qubit cae en un agujero negro, Alice puede usar las reglas de teletransportación cuántica para establecer el giro del qubit que arrojó en un agujero negro, y así restaurar la información afuera horizonte de eventos de agujero negro.

Pero hay un gran problema. Esta técnica no se puede utilizar para recuperar más de un qubit.

John Prescill, también empleado del Instituto de Tecnología de California que no es relevante para este estudio, dice: "Este trabajo nos dice sobre el valor de la información cuántica de un qubit, pero casi no dice nada sobre la gran cantidad de información que cae en un agujero negro y se vuelve inaccesible desde el exterior ".

Carroll está de acuerdo, pero espera que su trabajo "nos haga pensar un poco diferente sobre lo que podría significar extraer información de un agujero negro", y así revelar el secreto de lo que sucede con la información que ingresa a un agujero negro .

Fuente arxiv.org/abs/1507.03592

Source: https://habr.com/ru/post/es382129/