Quando si dice che c'è (o che non c'è) perdita d’informazione nel contesto della radiazione di Hawking s’intende dire, più precisamente, che il processo d’emissione di tale radiazione non può (oppure può) essere descritto, a livello microscopico, da un modello quantistico unitario. In un modello unitario, lo stato iniziale del sistema quantistico evolve nel tempo in modo tale da conservare la validità di una descrizione probabilistico/statistica del processo e la possibilità di fare predizioni quantitative sullo stato finale (in termini più tecnici, l'operatore che descrive l'evoluzione temporale unitaria lascia invariati i prodotti scalari -- che rappresentano densità di probabilità -- e la traccia della matrice statistica che rappresenta la configurazione iniziale). Nonostante fosse noto, fin dall'inizio, che lo spettro della radiazione di Hawking coincide solo approssimativamente con quello della radiazione in equilibrio termico, la forma termica dello spettro finale era stata usata per discutere una possibile violazione d’unitarietà-- o perdita d’informazione -- nel processo d’evaporazione dei buchi neri (si veda ad esempio S. W. Hawking, "Breakdown of predictability in gravitational collapse", Phys. Rev. D 14, 2460 (1976)). Recentemente, invece, è stato mostrato che l'emissione di radiazione di Hawking può essere descritta in modo rigoroso anche come un particolare "effetto tunnel": lo spettro che si ottiene, in questo modo, non è perfettamente termico, e la distorsione dalla forma termica è esattamente quella prevista da un modello quantistico unitario (si veda ad esempio M. Parikh, "A secret tunnel through the horizon", hep-th/0405160).
Maurizio Gasperini – Fisico
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