Un feu de camp ne se consume pas d'un coup. Si l'on jette un œil aux flammes à un instant aléatoire, on ne voit qu'un chaos de langues de feu — et l'on ne peut jamais savoir ce qui a brûlé : une branche humide, un vieux journal ou une brassée d'herbe sèche. Mais si l'on observe le feu heure après heure, des rythmes apparaissent dans sa danse : un sursaut de chaleur, une accalmie, un changement de couleur. Ces rythmes racontent ce qui a été jeté dans les flammes.
Un motif semblable se dessine dans l'évaporation d'un trou noir. Stephen Hawking a montré qu'un trou noir n'est pas éternel — il disparaît lentement, en émettant un rayonnement thermique (un flux de particules semblable à la chaleur d'un radiateur). Le problème, c'est que ce rayonnement semble identique, quoi que soit tombé dans le trou — une étoile, un nuage de gaz ou une bibliothèque entière. C'est de là qu'est né le fameux paradoxe : où va l'information sur la matière avalée ? On aurait dit qu'elle était effacée sans laisser de trace.
Les auteurs de la nouvelle étude se sont penchés sur ce qui avait été négligé auparavant. Ils ont construit un modèle bidimensionnel simplifié dans lequel une étoile s'effondre en un trou noir, qui s'évapore ensuite. Au lieu de mesurer le rayonnement à un instant donné, ils ont suivi comment les particules émises à différents moments sont corrélées entre elles. Et ils ont découvert que ces corrélations « multi-horaires » (des liens entre des événements séparés dans le temps) ne peuvent pas être expliquées par la seule image thermique. Elles contiennent une contribution qui dépend directement de ce qu'était l'étoile avant l'effondrement.
Il s'avère donc que le trou noir ne détruit pas l'information — il la répartit dans le temps, tel un compositeur qui étire une mélodie sur toute une symphonie. Le paradoxe qui a tourmenté les physiciens pendant un demi-siècle était peut-être dû à un regard trop bref sur l'horloge. Désormais, nous n'avons pas seulement un espoir, mais un mécanisme concret : l'information survit dans le rythme de l'évaporation, comme le souvenir d'une branche humide dans la danse du feu.
Si l'on pouvait écouter un trou noir de la masse du Soleil comme un récepteur radio, sa « voix » serait une note unique — mais avec des harmoniques à peine perceptibles qui changent selon ce qui y est tombé.
Dans le roman « Hypérion » de Dan Simmons, les Tombeaux du Temps conservent l'information sur le futur — à peu près comme les corrélations multi-horaires conservent le passé d'un trou noir.