La apuesta Thorne-Hawking-Preskill fue una apuesta pública sobre el resultado de la paradoja de la información del agujero negro realizada en 1997 por los teóricos de la física Kip Thorne y Stephen Hawking por un lado, y John Preskill por el otro, según el documento que firmaron el 6 de febrero de 1997, [1] como se muestra en el libro de Hawking de 2001 El universo en una cáscara de nuez .
Thorne y Hawking argumentaron que, dado que la relatividad general hacía imposible que los agujeros negros irradiaran y perdieran información, la masa, la energía y la información transportadas por la radiación de Hawking debían ser "nuevas" y no debían originarse en el interior del horizonte de sucesos del agujero negro . Como esto contradecía la idea de microcausalidad de la mecánica cuántica , habría que reescribir la mecánica cuántica. Preskill argumentó lo contrario, que, dado que la mecánica cuántica sugiere que la información emitida por un agujero negro se relaciona con información que cayó en un momento anterior, la visión de los agujeros negros dada por la relatividad general debía modificarse de alguna manera. El lado ganador de la apuesta recibiría una enciclopedia de su elección, "de la que se puede recuperar información a voluntad". [2]
En 2004, Hawking anunció que concedía la apuesta y que ahora creía que los horizontes de los agujeros negros deberían fluctuar y filtrar información, y al hacerlo le proporcionó a Preskill una copia de Total Baseball, The Ultimate Baseball Encyclopedia . [3] Comparando la información inútil que se puede obtener de un agujero negro con "quemar una enciclopedia", Hawking bromeó más tarde: "Le di a John una enciclopedia de béisbol, pero tal vez debería haberle dado las cenizas". [4] Thorne, sin embargo, no quedó convencido de la prueba de Hawking y se negó a contribuir al premio. [5] El argumento de Hawking de que resolvió la paradoja aún no ha sido completamente aceptado por la comunidad científica, y aún no se ha llegado a un consenso de que Hawking proporcionó un argumento lo suficientemente sólido de que esto es de hecho lo que sucede.
Hawking ya había especulado con que la singularidad en el centro de un agujero negro podría formar un puente hacia un "universo bebé", al que podría pasar la información perdida; teorías de este tipo han sido muy populares en la ciencia ficción. Pero según la nueva idea de Hawking, presentada en la 17ª Conferencia Internacional sobre Relatividad General y Gravitación , el 21 de julio de 2004 en Dublín , los agujeros negros acaban transmitiendo, de forma confusa, información sobre toda la materia que absorben:
La integral de trayectoria euclidiana sobre todas las métricas topológicamente triviales se puede realizar mediante cortes temporales y, por lo tanto, es unitaria cuando se continúa analíticamente hasta la de Lorentz . Por otro lado, la integral de trayectoria sobre todas las métricas topológicamente no triviales es asintóticamente independiente del estado inicial. Por lo tanto, la integral de trayectoria total es unitaria y la información no se pierde en la formación y evaporación de los agujeros negros. La forma en que se filtra la información parece ser que nunca se forma un verdadero horizonte de eventos, solo un horizonte aparente. [6]
Una apuesta más antigua, de 1974, sobre la existencia de agujeros negros, fue descrita por Hawking como una especie de "póliza de seguro":
Para mí, esto era una especie de póliza de seguros. He trabajado mucho en agujeros negros, y todo sería en vano si resultara que los agujeros negros no existen. Pero en ese caso, tendría el consuelo de ganar mi apuesta, lo que me haría ganar cuatro años de la revista Private Eye . Si los agujeros negros existen, Kip obtendrá un año de Penthouse . Cuando hicimos la apuesta en 1975, estábamos seguros al 80% de que Cygnus X-1 era un agujero negro. A estas alturas, diría que estamos seguros al 95%, pero la apuesta aún está por resolver.
— Stephen Hawking, Una breve historia del tiempo (1988) [7]
En la edición actualizada y ampliada de Breve historia del tiempo , Hawking afirma: "Aunque la situación con Cygnus X-1 no ha cambiado mucho desde que hicimos la apuesta en 1975, ahora hay tanta evidencia observacional a favor de los agujeros negros que he aceptado la apuesta. Pagué la multa especificada, que era una suscripción de un año a Penthouse , para indignación de la esposa liberada de Kip".
Aunque Hawking describió la apuesta como realizada en 1975, la apuesta escrita en sí (con la letra de Thorne y las firmas de él y de Hawking) lleva firmas de testigos bajo la leyenda "Presenciado este décimo día de diciembre de 1974". [8] Thorne confirmó esta fecha en el episodio del 10 de enero de 2018 de Nova en PBS . [9]