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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"
Des physiciens ont sondé la matière et battu un nouveau record : le proton vit plus longtemps qu'on ne le pensait possible.
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Au cœur de chaque atome se trouve un proton. Longtemps, on l'a cru éternel, comme la matière elle-même. Mais les théories qui unifient toutes les forces de la nature prédisent que, tôt ou tard, le proton se désintégrera. La seule question est de savoir combien de temps il faudra attendre.
Dans le détecteur japonais Super-Kamiokande — un immense réservoir d'eau ultrapure — des physiciens ont cherché des traces d'une telle désintégration. Ils ont surveillé les protons pendant 0,4 méga-tonne-année (c'est comme si un million de tonnes d'eau étaient observées pendant une année entière). Ils cherchaient un scénario rare : le proton se transforme en positron et en deux particules neutres appelées pions. Personne n'a encore jamais vu cette désintégration.
Pendant tout ce temps, un seul cas suspect a été trouvé. Mais il est impossible à distinguer du bruit de fond habituel — les neutrinos qui traversent constamment le détecteur.
Cela signifie que le proton est encore plus durable. Nouvelle limite : il vit au moins 7,2×$10^{33}$ ans. C'est un nombre avec 33 zéros — des milliards de fois plus grand que l'âge de l'Univers. Si le proton meurt un jour, il faudra attendre inimaginablement longtemps.