On l'appelle le paradoxe de l'information. Cette vieille énigme de la physique théorique vient de recevoir une solution possible, proposée par Abhay Asthekar, un des créateurs de la théorie de la Loop Quantum Gravity (LQG), ou gravitation quantique en boucles. Cet éminent spécialiste explique que, contrairement à ce qu’affirmait initialement Hawking, l’information serait bien conservée lors de l’évaporation d’un trou noir.

Imaginez le rayon laser d’un graveur de CD chauffant un morceau de charbon. Contrairement à la lumière du laser, presque monochromatique, celle émise par le charbon chauffé sera composée d’un très grand nombre de longueurs d’ondes différentes. Le rayonnement du morceau de charbon peut en effet être considéré comme celui d’un corps noir avec un spectre continu. Si les photons initiaux du laser ont tous presque la même longueur d’onde et qu’ils constituent un ensemble considéré comme pur selon la terminologie des physiciens, les photons ré-émis par le morceau de charbon seront constitués d’un mélange hétéroclite possédant de grandes différences du point de vue des longueurs d’ondes.

Ce rayonnement peut être vu comme très désordonné par opposition à la régularité de celui du laser. Si de plus le graveur de CD était en train de transmettre la bande son d’Iron Man, celle-ci sera inaudible dans le rayonnement thermique final du morceau de charbon.

Il n’en est rien pour un observateur microscopique utilisant les lois de la mécanique quantique. Pour lui, de subtiles corrélations dans les états des photons émis par le morceau de charbon sont bien présentes et son assimilation à un corps noir n’est qu’une approximation, excellente mais fausse : il est toujours possible d’écouter la bande originale du film de Marvel si l’on s’y prend bien.

(Article référencé sur le site "Les mots ont un sens")