Свет, падающий в чёрную дыру, несёт информацию — например, каким путём шёл фотон. Горизонт (поверхность, из-под которой ничто не возвращается) реагирует на это изменением своей энтропии — меры неупорядоченности, похожей на число перемешанных страниц в книге. Но свет состоит из квантов, а квантовый мир не терпит полной тишины: в нём всегда есть дрожь — случайные колебания, как рябь на воде от ветра.

В новой работе физики показали: эта дрожь принципиально ограничивает запись информации. Они рассмотрели мысленный опыт, где фотоны кодируют сведения о пройденном пути, и вывели железное правило. Оказалось, что разброс (статистическая дисперсия) изменения энтропии чёрной дыры и число фотонов связаны обратной зависимостью. Хочешь точнее записать информацию — посылай больше фотонов, но тогда сильнее дрожит сама энтропия. Хочешь уменьшить дрожь — жертвуешь числом частиц.

Этот результат получен в рамках стохастической полуклассической гравитации — подхода, где пространство-время описывается уравнениями Эйнштейна, но с добавкой шума от квантовых полей. Такой шум неизбежен, как треск в старом радиоприёмнике. Авторы подчёркивают: горизонт не может записывать квантовую информацию со сколь угодно малыми флуктуациями энтропии. Всегда остаётся неустранимая дрожь — словно весы, которые качаются от каждого вдоха, не давая взвесить груз идеально точно.