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L'information manquante des trous noirs pourrait-elle entre encodée dans...



  1. #1
    sunyata

    L'information manquante des trous noirs pourrait-elle entre encodée dans...


    ------

    Bonjour,

    Je me pose la question suivante :

    Plusieurs hypothèses essaient de répondre à la question de l'information manquante des trous noirs.

    Wikipedia :

    • L'information est perdue de manière irrémédiable2,3.Avantage : Semble être une conséquence directe de calculs plus ou moins reconnus issus de la gravité semi-classique.Inconvénient : Contredit le principe d'unitarité.
    • L'information s'échappe au fur et à mesure de l'évaporation du trou noir2,3.Avantage : Attrayant dû au parallèle que l'on peut faire entre cette hypothèse et la récupération d'information lors du processus de combustion.Inconvénient : Demande de grands changements de la gravité classique et semi-classique (car elles n'acceptent pas de perte d'information).
    • L'information s'échappe lors de la dernière phase de l'évaporation du trou noir2,3.Avantage : Les changements demandés par rapport à la gravité classique et semi-classique ne sont nécessaires que pour les situations où la gravité quantique est prédominante.Inconvénient : Juste avant que l'information s'échappe, un petit trou noir devrait potentiellement pouvoir contenir n'importe quelle quantité d'information, ce qui enfreint la limite d'information postulée par Bekenstein pouvant être contenue au sein d'un espace fini (limite impliquant par ailleurs la limite de Bremermann pour l'informatique).
    • L'information est contenue dans un résidu de la taille de Planck2,3.Avantage : Pas de mécanisme nécessaire pour que l'information s'échappe.Inconvénient : Pour contenir l'information qui s'évapore d'un trou noir, les résidus devraient pouvoir avoir un nombre d'états internes infini.
    • L'information est contenue dans un résidu plus grand4,5.Avantage : La taille du résidu est proportionnelle au trou noir initial, donc il n'y a pas besoin d'un nombre infini d'états internes.Inconvénient : L'évaporation du trou noir doit s’arrêter avant que le trou noir n'atteigne l'échelle de Planck, ce qui signifie enfreindre la gravité semi-classique à échelle microscopique.
    • L'information est contenue dans un univers nouveau-né qui se détache de notre propre univers3,6.Avantage : Ce scénario est prévu par la théorie d'Einstein-Cartan, théorie qui étend la théorie de la relativité générale en utilisant les notions de moment angulaire et de spin. Aucun principe général de la physique n'est alors enfreint.Inconvénient : La théorie d'Einstein-Cartan est difficile à vérifier car ses prédictions seraient différentes de la théorie de la relativité générale seulement à des densités extrêmes.
    • L'information est encodée dans des liens entre futur et passé7,8.Avantage : La gravité semi-classique suffit, i.e., la solution ne dépend pas de détails de la gravité quantique.Inconvénient : Vue contre-intuitive de la façon dont évolue le temps.
    Ma question est la suivante :

    - L'information manquante ne pourrait-elle pas être encodée dans la forme du puit de potentielle que constitue le trou noir à l'instar d'un goutte d'eau qui tombe dans une mare,
    surtout si on considère que l'espace-temps a une sorte d'élasticité ?

    - Une partie de l'information ne devrait-elle pas être également encodée dans la durée de vie du trou noir ?
    Toute structure subit l'entropie à laquelle un trou noir n'échappe pas, mais si sa durée de vie est importante c'est qu'il contient bien une quantité importante d'information.

    Je considère la réciproque du principe de profondeur de Bennett qui dit que plus on doit coder une masse importante d'information plus il faut de temps.

    --> Donc la durée de vie d'un phénomène donne un idée de la quantité d'information physique qu'il contient.

    Réciproquement, plus une structure contient d'information, plus il faut de temps pour l'"entropiser" (Dissiper)

    On estime ainsi que les trous noirs résidus stellaires commenceront à s’évaporer dans cent milliards de milliards d’années et les trous noirs supermassifs dans un milliards de milliards de milliards de milliards d’années.
    https://www.astronomes.com/lunivers/...ion-trou-noir/

    Cordialement,

    -----
    Dernière modification par sunyata ; 04/07/2018 à 18h03.

  2. #2
    shub22

    Re : L'information manquante des trous noirs pourrait-elle entre encodée dans...

    Est-ce qu'il a été prouvé et confirmé que cette thèse de Hawking de l'évaporation du TN est valide ?
    Il semble que ce soit ou ça ait été un des sujets de désaccord entre Hawking et Susskind.
    J'ai plutôt lu des choses comme quoi cette thèse de l'évaporation du TN n'a jamais pu être confirmée par l'expérience.
    Dernière modification par mach3 ; 09/07/2018 à 08h00. Motif: Un peu de pitié pour l'orthographe des noms propre
    “L'eau ferrugineuse, NON !”

  3. #3
    sunyata

    Re : L'information manquante des trous noirs pourrait-elle entre encodée dans...

    Bonjour,

    L'évaporation du trou noir est due aux effets quantiques tels que l'effet tunnel.
    Si le TN est une barrière de potentiel, il ne peut retenir indéfiniment des états quantiques.

    Pour ce qui est de l'information manquante :
    Mon idée est que la quantité d'information d'un phénomène est corrélée à sa durée de vie,
    Et comme un TN a une grande durée de vie, c'est un bon indicateur quand au fait que l'information absorbée par le TN n'a pas disparue,

    Et donc il y a peu de chance que le principe d'unitarité ne soit pas respecté....
    Il y a des pistes de recherche qui vont dans ce sens, en généralisant la physique quantique dans un espace-temps à 4 dimensions,
    où la dimension du temps est traitée comme une dimension d'espace. (univers-bloc)

    Le paradoxe de l'information manquante disparaît dans ce cadre...

    Cordialement,
    Dernière modification par sunyata ; 08/07/2018 à 07h27.

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