Como twistor59 ya correctamente escribió, una estrella y cualquier otro sistema físico puede encontrarse en un estado puro, en principio. Cuando un sistema físico está en un estado puro, sólo significa que estamos suponiendo que el máximo conocimiento posible sobre el sistema – por ejemplo, sabemos que todos los autovalores de un conjunto completo de observables que conmutan.
Si un sistema físico está en una mezcla (no puro) estado, sólo significa que nuestro conocimiento sobre el sistema es menor que el máximo y estamos creando un probabilística de la mezcla de estados puros – que se mezclan de una manera que es completamente análoga a la de las distribuciones probabilísticas en la clásica de la física estadística.
En la mecánica cuántica, las predicciones son siempre probabilística, sino para cualquier estado puro, el papel de las probabilidades es "reducir al mínimo". Estados puros son los más cercanos de los objetos, algo análogo a "puntos en el espacio de fase" en la física clásica.
En el agujero negro de información de rompecabezas de la investigación, y otras muchas consideraciones, estamos considerando el estado inicial de la materia para estar en un estado puro, y lo podemos hacer sin pérdida de generalidad, porque la evolución de cualquier estado mixto está totalmente determinado por la evolución de puro estados que pertenecen a una base del espacio de Hilbert (espacio de posibles estados puros). La frase anterior, demostrado fácilmente a partir de la evolución de las ecuaciones para la densidad de las matrices y los estados puros, es sólo el quantum contraparte de la clásica afirmación de que es suficiente para investigar el comportamiento de los puntos definidos en el espacio de fase (clásica pura de los estados) y el comportamiento de todos los probabilístico mezclas se determina entonces puramente estadístico (Hamiltoniano independiente) fórmulas.
Una estrella de una cierta temperatura puede ser descrito por un estado mixto, pero en principio, podemos suponer también que el estado real de la estrella es un estado puro, que sólo "se asemeja a" el estado mixto – un típico estado puro en el conjunto, por ejemplo – y podemos estudiar el comportamiento de estos estados puros por separado. De hecho, lo que es necesario si queremos que el potencial de pérdida de información para ser visto a todos. La pérdida de información fue la aparente conclusión por Hawking en la década de 1970 que un estado puro, en última instancia evolucionar en uno mixto. Nunca ha habido duda de que un estado mixto se convierte en un estado mixto, pero el problema era que incluso en un estado puro, parecía no estar dispuesta a permanecer puro. Esta conclusión se muestra más adelante para ser un artefacto de la perturbativa de aproximaciones en la gravedad cuántica. Toda la teoría de la gravedad cuántica evoluciona estados puros en estados puros de la final de la radiación de Hawking.
