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 físicos teóricos Kip Thorne y Stephen Hawking , por un lado, y John Preskill, por el otro, según el documento que firmaron 6 Febrero de 1997, [1] como se muestra en el libro de Hawking de 2001, The Universe in a Nutshell .
Thorne y Hawking argumentaron que dado que la relatividad general hacía imposible que los agujeros negros irradiaran y perdieran información, la masa-energía y la información transportada por la radiación de Hawking deben ser "nuevas" y no deben originarse desde el interior del horizonte de sucesos del agujero negro . Dado que esto contradecía la idea de microcausalidad de la mecánica cuántica , sería necesario 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 debe modificarse de alguna manera. El ganador de la apuesta recibiría una enciclopedia de su elección, "de la que podrá obtener información a voluntad". [2]
En 2004, Hawking anunció que aceptaría la apuesta y que ahora creía que los horizontes de los agujeros negros deberían fluctuar y filtrar información, 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 totalmente aceptado por la comunidad científica, y aún no se ha llegado a un consenso de que Hawking haya proporcionado un argumento suficientemente fuerte de que esto es, de hecho, lo que sucede.
Hawking había especulado anteriormente 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; Estas teorías han sido muy populares en la ciencia ficción. Pero según la nueva idea de Hawking, presentada en la 17° 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 tragan:
La integral de camino euclidiana sobre todas las métricas topológicamente triviales se puede realizar mediante división de tiempo y, por lo tanto, es unitaria cuando se continúa analíticamente con el Lorentziano . Por otro lado, la integral de ruta sobre todas las métricas topológicamente no triviales es asintóticamente independiente del estado inicial. Por tanto, la integral de trayectoria total es unitaria y no se pierde información en la formación y evaporación de los agujeros negros. La forma en que se difunde la información parece ser que nunca se forma un verdadero horizonte de sucesos, sólo un horizonte aparente. [6]
Hawking describió una apuesta más antigua de 1974, sobre la existencia de agujeros negros, como una especie de "póliza de seguro":
Esta fue una forma de póliza de seguro para mí. He trabajado mucho sobre los 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, que me haría ganar cuatro años de trabajo en la revista Private Eye . Si los agujeros negros existen, Kip obtendrá un año de Penthouse . Cuando hicimos la apuesta en 1975, estábamos 80% seguros de que Cygnus X-1 era un agujero negro. A estas alturas, diría que estamos en un 95% de certeza, pero la apuesta aún no se ha resuelto.
— Stephen Hawking, Una breve historia del tiempo (1988) [7]
En la edición actualizada y ampliada de Una 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 muchas otras pruebas observacionales 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".
Si bien Hawking describió la apuesta como realizada en 1975, la apuesta escrita en sí, con la letra de Thorne, con sus firmas y la de Hawking, lleva firmas de testigos bajo la leyenda "Presenció 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]