The aim of this work is to present the black hole information problem and discuss the assumptions and hypotheses necessary for its formulation. As the problem arises in the framework of semiclassical gravity, we first review the necessary notions to describe Lorentzian manifolds equipped with physical properties, as well as the physical concepts of the theory that describes the gravitational interaction as the curvature of spacetime, general relativity. From its classical perspective, we develop the formalism to study the dynamical aspects of black holes in spacetimes obeying suitable causality conditions. Equipped with conjectures that nature censors naked singularities and that black holes reach a stationary configuration after they form, the black hole uniqueness theorems allow us to review several relations for the geometrical quantities associated with them. Following considerations of the other fundamental interactions, which are described by quantum field theory, we review the arguments in the formalism of quantum field theory in curved spacetime that give rise to the effective particle creation effect, its approximately thermal character, and the concept of black hole evaporation. With a precise quantification of information in quantum mechanics and assuming that the condition for physically acceptable states is given by the Hadamard condition, we review the result that entanglement between causally complementary regions is an intrinsic feature of quantum field theory. As a consequence, we discuss how the formation and complete evaporation of black holes leads to information loss. Conscious that such a prediction follows if no deviations from the semiclassical picture occur at the Planck scale, we discuss alternatives to this nonunitary dynamical evolution and formulate the black hole information problem. Lastly, we analyze the assumptions and hypotheses that lead to the problem.

O objetivo desse trabalho é apresentar o problema da informação em buracos negros e discutir as suposições e hipóteses necessárias para sua formulação. Como o problema surge com considerações de gravitação semiclássica, nós primeiramente revisamos as noções necessárias para descrever variedades Lorentzianas equipadas com propriedades físicas, assim como os conceitos físicos da teoria que descreve a interação gravitacional como a curvatura do espaço-tempo, relatividade geral. A partir da sua visão clássica, nós desenvolvemos o formalismo para estudar aspectos dinâmicos de buracos negros em espaçotempos que obedecem a condições de causalidade adequadas. Equipados com conjecturas de que a natureza censura singularidades nuas e que buracos negros atingem configurações estacionárias após sua formação, os teoremas de unicidade de buracos negros nos permitem revisar várias relações para as quantidades geométricas associadas a eles. Seguindo considerações das outras interações fundamentais, descritas por teoria quântica de campos, nós revisamos os argumentos no formalismo de teoria quântica de campos em espaço-tempo curvo que dão origem ao efeito de criação de partículas, seu caráter aproximadamente térmico, e o conceito de evaporação de buracos negros. Com uma quantificação precisa de informação em mecânica quântica e assumindo que a condição para estados fisicamente aceitáveis é dada pela condição de Hadamard, nós revisamos o resultado que emaranhamento entre regiões causalmente complementares é uma característica intrínseca de teoria quântica de campos. Como uma consequência, nós discutimos como a formação e evaporação completa de buracos negros resulta em perda de informação. Cientes de que tal previsão só é válida se não houver desvios das previsões semiclássicas na escala de Planck, nós discutimos alternativas para essa evolução dinâmica não-unitária e formulamos o problema da informação em buracos negros. Por último, nós analisamos as suposições e hipóteses que levam ao problema.