una propuesta científica plantea que la densidad y distribución de materia oscura podrían reproducir tanto las órbitas de las estrellas internas como la curva de rotación externa de nuestra galaxia.
Durante décadas la comunidad astronómica ha atribuido al objeto conocido como Sagittarius A* el papel de agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea. Observaciones de estrellas cercanas, llamadas estrellas S, y la imagen de la llamada «sombra» han cimentado esa interpretación.
Sin embargo, un equipo internacional propone una hipótesis alternativa: una concentración extremadamente densa de materia oscura formada por fermiones ligeros podría comportarse gravitacionalmente como un objeto central compacto y simultáneamente explicar la dinámica más amplia de la galaxia.
El nuevo modelo sugiere una configuración de tipo núcleo-halo: un núcleo interior muy concentrado y un halo exterior difuso que, junto con el disco y el bulbo de materia visible, produce las curvas de rotación observadas.
Gracias a datos recientes de misiones astrométricas y a simulaciones teóricas, los autores sostienen que esa estructura de materia oscura fermiónica conecta escalas desde las órbitas de segundos a las variaciones a gran escala en el halo galáctico.
Cómo conecta el modelo con las observaciones locales
En el entorno próximo al centro, las llamadas estrellas S describen trayectorias rápidas y cerradas que, hasta ahora, se han interpretado como evidencia de un pozo gravitatorio profundo producido por un agujero negro. El equipo muestra que un núcleo de materia oscura suficientemente compacto puede reproducir esas órbitas: la distribución de masa interior genera la aceleración observada sin requerir un singularidad puntual. Además, objetos envueltos en polvo denominados fuentes G también son compatibles con la atracción ejercida por ese núcleo, lo que amplía la capacidad explicativa del modelo a distintos tipos de trazadores estelares y gasosos.
Imitación de la sombra y efecto sobre la luz
Un argumento relevante es que el núcleo denso curva la trayectoria de los fotones de manera tal que, bajo iluminación por un disco de acreción, aparece una región oscura central rodeada por un anillo brillante, similar a la imagen atribuida al objeto central por el telescopio de horizonte de sucesos. Según los autores, la lente gravitatoria producida por el núcleo de materia oscura puede generar una sombra observacional que es difícil de diferenciar de la esperada para un agujero negro, al menos con los datos disponibles hasta ahora.
Implicaciones para la dinámica global de la galaxia
Más allá del núcleo, la otra pieza del rompecabezas es la curva de rotación del halo galáctico. Los datos astrométricos de la misión Gaia DR3 han trazado con una precisión sin precedentes cómo se mueven las estrellas en las regiones externas de la Vía Láctea, mostrando una desaceleración en la pendiente de la rotación en ciertos radios. El modelo de materia oscura fermiónica produce un halo con perfil de densidad que explica esa disminución kepleriana observada, integrando así la cinemática del halo con la masa condensada en el centro.
Un marco unificado frente a modelos tradicionales
Mientras los modelos convencionales de materia oscura fría suelen predecir halos extendidos y difusos, la propuesta fermiónica sugiere estructuras más compactas que pueden satisfacer simultáneamente las restricciones locales y globales. Los investigadores realizaron comparaciones estadísticas entre el modelo central de materia oscura y la hipótesis del agujero negro, concluyendo que, por el momento, los conjuntos de datos no permiten una discriminación definitiva, aunque el nuevo enfoque ofrece una explicación integrada de múltiples observables.
Qué se necesita para validar o refutar la hipótesis
Para probar la validez de este planteamiento serán cruciales observaciones que busquen firmas exclusivas. Instrumentos como el interferómetro GRAVITY en el Very Large Telescope y estudios detallados de los anillos de fotones podrían detectar diferencias en la estructura del campo gravitatorio que separen un núcleo material denso de un agujero negro con horizonte de sucesos. Además, nuevas trazas del movimiento estelar en escalas muy próximas al centro y medidas de la distribución de masa en el halo aportarán restricciones adicionales.
Este trabajo, resultado de una colaboración entre instituciones de varios países, plantea una reflexión más amplia sobre cómo combinamos evidencia observacional y modelos teóricos para interpretar fenómenos astrofísicos extremos. Si la hipótesis se consolida, la naturaleza de la materia oscura y su papel en la estructura galáctica adquirirían una dimensión aún más decisiva en la física moderna, abriendo puertas a nuevas preguntas en astrofísica, física de partículas y cosmología.
