Um fa­sico da RIKEN e dois colegas descobriram que um buraco de minhoca osuma ponte que liga regiaµes distantes do Universo osajuda a esclarecer o mistério do que acontece com as informações sobre a matéria consumida pelos buracos negros.

A teoria da relatividade geral de Einstein prevaª que nada que caia em um buraco negro pode escapar de suas garras. Mas na década de 1970, Stephen Hawking calculou que os buracos negros deveriam emitir radiação quando a meca¢nica qua¢ntica , a teoria que governa o reino microsca³pico, éconsiderada. "Isso échamado de evaporação do buraco negro porque o buraco negro encolhe, assim como uma gota de águaevaporando", explica Kanato Goto, do RIKEN Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences.

Isso, no entanto, levou a um paradoxo. Eventualmente, o buraco negro ira¡ evaporar completamente osassim como qualquer informação sobre seu conteaºdo engolido. Mas isso contradiz um ditado fundamental da física qua¢ntica: que a informação não pode desaparecer do Universo. "Isso sugere que a relatividade geral e a meca¢nica qua¢ntica, como estãoatualmente, são inconsistentes entre si", diz Goto. "Temos que encontrar uma estrutura unificada para a gravidade qua¢ntica."

Muitos fa­sicos suspeitam que a informação escapa, codificada de alguma forma na radiação. Para investigar, eles calculam a entropia da radiação, que mede quanta informação éperdida da perspectiva de alguém fora do buraco negro. Em 1993, o fa­sico Don Page calculou que, se nenhuma informação for perdida, a entropia inicialmente crescera¡, mas caira¡ para zero a  medida que o buraco negro desaparece.

Quando os fa­sicos simplesmente combinam a meca¢nica qua¢ntica com a descrição padrãode um buraco negro na relatividade geral, Page parece estar errado osa entropia cresce continuamente a  medida que o buraco negro encolhe, indicando que a informação éperdida.

Mas, recentemente, os fa­sicos exploraram como os buracos negros imitam os buracos de minhoca osfornecendo uma rota de fuga para informações. Este não éum buraco de minhoca no mundo real , mas uma maneira de calcular matematicamente a entropia da radiação, observa Goto. "Um buraco de minhoca conecta o interior do buraco negro e a radiação externa, como uma ponte."

Quando Goto e seus dois colegas realizaram uma análise detalhada combinando a descrição padrãoe uma imagem do buraco de minhoca, seu resultado correspondeu a  previsão de Page, sugerindo que os fa­sicos estãocertos em suspeitar que a informação épreservada mesmo após o desaparecimento do buraco negro.

“Descobrimos uma nova geometria do Espaço-tempo com uma estrutura semelhante a um buraco de minhoca que havia sido negligenciada em ca¡lculos convencionais”, diz Goto. "A entropia calculada usando esta nova geometria da¡ um resultado completamente diferente."

Mas isso levanta novas questões. "Ainda não conhecemos o mecanismo ba¡sico de como a informação étransportada pela radiação", diz Goto. "Precisamos de uma teoria da gravidade qua¢ntica."