La caza de la desintegración del protón ✎ exprés

Original: "Search for proton decay via $$p \to e^{+}\pi^{0}\pi^{0}$$ and $$p \to \mu^{+}\pi^{0}\pi^{0}$$ in 0.401 megaton-years exposure of Super-Kamiokande I-V"
· Kamiokande Collaboration, K. Abe, S. Abe, Y. Asaoka, M. Harada, Y. Hayato, K. Hiraide, T. H. Hung, K. Hosokawa, K. Ieki, M. Ikeda, J. Kameda, Y. Kanemura, R. Kaneshima, Y. Kashiwagi, Y. Kataoka, S. Miki, S. Mine, M. Miura, S. Moriyama, K. Nakagiri, M. Nakahata, S. Nakayama, Y. Noguchi, G. Pronost, K. Okamoto, K. Sato, H. Sekiya, H. Shiba, K. Shimizu, R. Shinoda, M. Shiozawa, Y. Sonoda, Y. Suzuki, A. Takeda, Y. Takemoto, A. Takenaka, H. Tanaka, T. Yano, S. Chen, Y. Itow, T. Kajita, R. Nishijima, K. Okumura, T. Tashiro, T. Tomiya, X. Wang, S. Yoshida, P. Fernandez, L. Labarga, D. Samudio, B. Zaldivar, F. G. Garay, B. W. Pointon, C. Yanagisawa, B. Jargowsky, E. Kearns, J. Mirabito, J. L. Raaf, L. Wan, T. Wester, J. Bian, B. Cortez, N. J. Griskevich, Y. Jiang, S. Locke, M. B. Smy, H. W. Sobel, V. Takhistov, H. G. Berns, J. Hill, M. C. Jang, S. H. Lee, D. H. Moon, R. G. Park, B. S. Yang, B. Bodur, K. Scholberg, C. W. Walter, A. Beauchêne, O. Drapier, A. Ershova, M. Ferey, A. Giampaolo, Z. Hu, E. Le Blévec, Th. A. Mueller, A. D. Santos, P. Paganini, C. Quach, R. Rogly, T. Nakamura, J. S. Jang, R. P. Litchfield, L. N. Machado, F. J. P. Soler, J. G. Learned, K. Choi, N. Iovine, S. Cao, L. H. V. Anthony, D. Martin, N. W. Prouse, M. Scott, A. A. Sztuc, Y. Uchida, V. Berardi, N. F. Calabria, M. G. Catanesi, N. Ospina, E. Radicioni, A. Langella, G. De Rosa, G. Collazuol, M. Feltre, F. Iacob, M. Mattiazzi, L. Ludovici, M. Gonin, L. Périssé, B. Quilain, M. Fukazawa, C. Fujisawa, S. Horiuchi, A. Kawabata, M. Kobayashi, Y. M. Liu, Y. Maekawa, Y. Nishimura, A. Oka, R. Okazaki, R. Akutsu, M. Friend, T. Hasegawa, Y. Hino, T. Ishida, T. Kobayashi, M. Jakkapu, T. Matsubara, T. Nakadaira, K. Nakamura, Y. Oyama, A. Portocarrero Yrey, K. Sakashita, T. Sekiguchi, T. Tsukamoto, N. Bhuiyan, G. T. Burton, F. Di Lodovico, J. Gao, A. Goldsack, T. Katori, R. Kralik, N. Latham, J. Migenda, R. M. Ramsden, V. Siccardi, S. Zsoldos, S. Aoyama, H. Bambara, H. Ito, T. Sone, A. T. Suzuki, Y. Takagi, Y. Takeuchi, S. Wada, H. Zhong, M. Nishigami, Y. Inaba, J. Feng, L. Feng, S. Han, J. Hikida, J. R. Hu, M. Kawaue, T. Kikawa, T. Nakaya, T. V. Ngoc, R. A. Wendell, K. Yasutome, S. J. Jenkins, N. McCauley, P. Mehta, A. Tarrant, M. Fanì, M. J. Wilking, Z. Xie, Y. Fukuda, H. Menjo, K. Ninomiya, Y. Yoshioka, J. Lagoda, M. Mandal, P. Mijakowski, J. Zalipska, M. Mori, M. Jia, J. Jiang, C. K. Jung, W. Shi, K. Hamaguchi, H. Ishino, Y. Koshio, F. Nakanishi, S. Sakai, T. Tada, T. Tano, Y. Asano, S. Ohshita, T. Ishizuka, G. Barr, D. Barrow, L. Cook, S. Samani, D. Wark, A. Holin, F. Nova, M. Jo, S. Jung, J. Y. Yang, J. Yoo, J. E. P. Fannon, L. Kneale, M. Malek, J. M. McElwee, T. Peacock, P. Stowell, M. D. Thiesse, L. F. Thompson, S. T. Wilson, H. Okazawa, S. M. Lakshmi, S. Hong, S. B. Kim, E. Kwon, M. W. Lee, J. W. Seo, I. Yu, Y. Ashida, A. K. Ichikawa, K. D. Nakamura, S. Tairafune, A. Eguchi, S. Goto, H. Hayasaki, S. Kodama, Y. Kong, Y. Masaki, Y. Mizuno, T. Muro, M. Sekiyama, T. Yamazumi, Y. Nakajima, S. Shima, N. Taniuchi, E. Watanabe, M. Yokoyama, P. de Perio, S. Fujita, C. Jesús-Valls, K. Martens, Ll. Marti, K. M. Tsui, M. R. Vagins, J. Xia, M. Kuze, S. Izumiyama, R. Matsumoto, K. Terada, R. Asaka, M. Ishitsuka, C. Ise, Y. Ommura, N. Shigeta, M. Shinoki, M. Sugo, M. Wako, K. Yamauchi, T. Yoshida, Y. Nakano, A. Yankelevich, F. Cormier, R. Gaur, V. Gousy-Leblanc, M. Hartz, A. Konaka, X. Li, B. R. Smithers, S. Chen, Y. Wu, B. D. Xu, A. Q. Zhang, B. Zhang, H. Adhikary, M. Girgus, P. Govindaraj, M. Posiadala-Zezula, Y. S. Prabhu, S. B. Boyd, R. Edwards, D. Hadley, M. Nicholson, M. O'Flaherty, B. Richards, A. Ali, B. Jamieson, S. Amanai, C. Bronner, D. Horiguchi, A. Minamino, Y. Sasaki, R. Shibayama, R. Shimamura, S. Suzuki
arXiv:2604.10975 · 2026-04-13 · arXiv non-exclusive · análisis propio · 1 min
Los físicos han mirado en lo más profundo de la materia y han establecido un nuevo récord: el protón vive más tiempo de lo que se creía posible.

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Dentro de cada átomo vive un protón. Durante mucho tiempo se lo consideró eterno, como la propia materia. Pero las teorías que unifican todas las fuerzas de la naturaleza predicen que, tarde o temprano, el protón se desintegrará. La pregunta es cuánto tiempo hay que esperar.

En el detector japonés Super-Kamiokande —un tanque gigante de agua purísima— los físicos buscaron rastros de esa desintegración. Vigilaron protones durante 0,4 megatones-año (es como si un millón de toneladas de agua se observara durante un año entero). Buscaban un escenario raro: el protón se convierte en un positrón y dos partículas neutras llamadas piones. Nadie ha visto jamás esa desintegración.

En todo ese tiempo solo apareció un caso sospechoso. Pero es indistinguible del ruido de fondo habitual: neutrinos que atraviesan el detector constantemente.

Esto significa que el protón resultó ser aún más longevo. El nuevo límite: vive al menos 7,2×$10^{33}$ años. Es un número con 33 ceros, miles de millones de veces mayor que la edad del universo. Si el protón muere, habrá que esperar un tiempo inimaginable.

El número 7,2×$10^{33}$ años es tan grande que si el protón viviera solo un segundo, toda la historia del universo cabría en un instante.

Científicos
Paul DiracArchimedesDaniel BernoulliLeonhard EulerMarie CurieEnrico Fermi
Conceptos
hiper kamiokande doble desintegración beta sin neutrinos constante de decaimiento tau leptón pión neutro pión súper-kamiokande masa del protón vida media vida media tritio