Astrônomos sugeriram uma alternativa ao buraco negro no centro da Via Láctea.

Modelo de matéria escura explica o movimento das estrelas no centro da galáxia e sua rotação como um todo, mas ainda não elimina o cenário clássico com um buraco negro supermassivo

Astrônomos apresentaram uma alternativa à ideia consolidada de que existe um buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea. De acordo com um estudo baseado em cadeias de Markov Monte Carlo (MCMC), os efeitos observados podem ser explicados por um núcleo ultracompacto de matéria escura.

O objeto em questão é Sagittarius A* (Sgr A*), que tradicionalmente é interpretado como um buraco negro com massa de cerca de quatro milhões de Sóis. Essa interpretação se apoia no fato de que estrelas próximas se deslocam ao seu redor em velocidades extremas - de até vários milhares de quilômetros por segundo - a distâncias da ordem de horas-luz.

Uma equipe internacional propôs uma leitura diferente: no centro da galáxia pode haver um núcleo denso de matéria escura fermiónica - partículas subatômicas leves. Nesse modelo, esse núcleo é envolvido por um halo mais rarefeito, e os dois formam uma única estrutura capaz de determinar a gravidade tanto na região central quanto nas bordas da galáxia.

Essa configuração consegue reproduzir não apenas as órbitas das estrelas S, mas também o movimento de outros objetos nas proximidades do centro, incluindo estruturas de poeira, além de explicar o comportamento da matéria em grandes distâncias. Em particular, o modelo está de acordo com dados da missão GAIA DR3, que indicam desaceleração da rotação galáctica em suas regiões periféricas.

"Esse é o primeiro caso em que um modelo baseado em matéria escura consegue unificar com sucesso escalas tão diferentes - das estrelas centrais até a galáxia inteira", afirmou o coautor do trabalho Carlos Arguelles.

Vale destacar que o modelo também consegue explicar a "sombra" no centro da galáxia - uma região escura cercada por um anel luminoso, registrada pelo telescópio Event Horizon Telescope em 2022. Segundo os cálculos, um núcleo denso de matéria escura pode curvar a luz com intensidade suficiente para formar uma estrutura semelhante, sem a necessidade de um horizonte de eventos.

Ao mesmo tempo, os autores ressaltam que os algoritmos e os dados atuais não permitem distinguir de forma inequívoca esse modelo do buraco negro clássico. Para testar a hipótese, serão necessárias medições mais precisas, por exemplo com o instrumento GRAVITY interferometer, além da busca por sinais característicos de buracos negros - como anéis de fótons, que podem não existir no cenário com matéria escura.

Se esse novo modelo for confirmado, ele pode alterar as noções sobre a formação das galáxias. Nesse caso, a Via Láctea deixaria de ser vista como um sistema moldado em torno de uma singularidade central e passaria a ser entendida como uma estrutura atravessada por uma espécie de "esqueleto" único de matéria escura - do centro até as regiões mais distantes.