STEPHEN HAWKING podria estar més a prop de resoldre un dels problemes més foscos de la física teòrica. El físic de la Universitat de Cambridge ha publicat recentment un article, junt amb Andrew Strominger de Harvard i Malcom Perry de Cambridge, en què estableix les bases per resoldre la que es coneix com a paradoxa de la informació als forats negres. Dit d’una altra manera, Hawking podria haver aportat una mica de llum per saber què passa quan un objecte cau dins d’un forat negre.

L’article recent representa un canvi radical del punt de vista que Hawking ha mantingut durant molt de temps. Fins ara afirmava que la informació a l’interior d’un forat negre es perd de manera irreversible. Ell mateix proposa en aquest nou treball un mecanisme pel qual la informació s’emmagatzemaria a la frontera mateix del forat negre, coneguda com a horitzó d’esdeveniments. Aquest horitzó es comportaria com un holograma i enregistraria la informació original de l’estrella i dels objectes que cauen al forat negre en una superfície de dues dimensions. Segons Hawking, la radiació que emet el forat negre portaria codificada aquesta informació que, a efectes pràctics, seria irrecuperable.

NEIX EL CONCEPTE DE FORAT NEGRE

El concepte de forat negre va aparèixer fa aproximadament un segle, poc després que Einstein desenvolupés la teoria de la relativitat general, la mateixa teoria que ha suposat el descobriment recent de les ones gravitatòries. Segons aquesta teoria, una estrella prou gran pot generar un camp gravitatori suficientment intens perquè qualsevol objecte que caigui dins de la frontera del forat negre no pugui sortir-ne mai. Tan intens que ni tan sols la llum en pot escapar. Els forats negres s’anomenen negres precisament perquè no emeten cap tipus de radiació. Almenys això es creia, fins que fa quaranta anys el mateix Hawking va canviar aquesta concepció.

En un article publicat el 1974, el físic britànic va postular que, a causa de fluctuacions quàntiques del buit, els forats negres podrien emetre un tipus de radiació avui coneguda com a radiació de Hawking. L’emissió d’aquesta radiació implicaria que els forats negres tindrien una certa temperatura i que, amb el temps, s’anirien evaporant i fent cada cop més petits, fins a desaparèixer completament.

Una conseqüència important d’això seria que no només el forat negre desapareixeria, si no que també ho faria tota la informació de l’estrella original i dels cossos que hi haurien pogut caure. Aquest fet implicaria una desfeta de la llei de la conservació de l’energia, que representa un dels pilars fonamentals sobre els quals s’erigeix tota la física coneguda. Això porta a concloure que, si la informació realment es perd als forats negres, es posa en perill el principi de causalitat, les causes podrien no ser precedides per les conseqüències i es generaria un daltabaix a tot l’Univers. Aquest és l’argument principal que defensen els físics posicionats en contra del resultat original de Hawking. Alguns noms il·lustres, com el premi Nobel holandès Gerard ‘t Hooft, afirmen que de cap manera la informació és perd a dins d’un forat negre.

El debat sobre aquesta paradoxa ha sigut tan intens que, de fet, en el seu últim treball, Hawking es retracta del resultat original i afirma que la informació podria no desaparèixer del tot. Diu que a mesura que el forat negre es va evaporant la radiació de partícules “suaus” (fotons o gravitons sense energia) portaria codificada la informació emmagatzemada a la frontera del forat. Hawking creu que aquesta informació es pot donar per perduda, ja que a efectes pràctics seria impossible reconstruir-la a partir de la radiació emesa. No obstant això, la solució proposada per Hawking i els seus companys no acontenta tota la comunitat científica. No han trigat a aparèixer les veus crítiques amb el treball i són molts els físics que dubten que la solució proposada sigui el veritable mecanisme pel qual la informació queda codificada. D’altres veuen el nou treball com una oportunitat única per arribar a una comprensió millor de la natura dels forats negres.__ Hector Garcia és físic i investigador del CERN, a Ginebra