Un intérprete escucha un ruido de fondo que dura años, intentando captar una única palabra. Ese es el desafío que enfrentan los físicos que cazan la doble desintegración beta sin neutrinos neutrino. Este proceso hipotético es como un núcleo atómico que emite dos electrones, pero "olvida" liberar un par de neutrinos. Tal olvido revolucionaría nuestra comprensión del mundo: significaría que el neutrino es una partícula que es su propia antipartícula, como una persona que es su propio reflejo en el espejo.
Para no perder este evento fantasma, los científicos construyen enormes detectores llenos de xenón líquido con el isótopo ¹³⁶Xe. Pero el detector en sí no es un oído perfecto. Introduce sus propias distorsiones: la energía se registra con un pequeño error, el fondo de partículas extrañas enmascara la señal, y los efectos nucleares desdibujan la imagen nítida. Los autores del nuevo trabajo han creado un marco estadístico que une todos estos factores, como un afinador que calibra un instrumento complejo antes de un concierto. Incluso han tenido en cuenta la influencia de los estados finales (cómo el núcleo "tiembla" después de la desintegración) y los desplazamientos sistemáticos en la reconstrucción de la energía.
El resultado de este ajuste es una sensibilidad al período de semidesintegración del orden de 10²⁸ años. Esta cifra, traducida al lenguaje cotidiano, significa que si tuvieras un kilogramo de xenón, tendrías que esperar diez mil millones de veces más que la edad del universo para ver una sola desintegración. Pero en una tonelada de materia hay billones de núcleos, y la estadística da una oportunidad. La principal recompensa por la paciencia es la estimación de la masa del neutrino. Si la desintegración sin neutrinos existe, su frecuencia indicará directamente cuánto pesa esta partícula invisible. Y eso, a su vez, sugerirá por qué hay materia en el universo.
El xenón-136 es uno de los pocos isótopos capaces de sufrir doble desintegración beta. En el xenón natural su proporción es solo del 8,9%, por lo que para los experimentos el gas se enriquece hasta el 90% en centrífugas, de manera similar a como se enriquece el uranio para las centrales nucleares, solo que el producto no es radiactivo, sino extremadamente estable.