Ni agujero negro ni vacío: el corazón de la Vía Láctea podría ser un núcleo gigante de materia oscura

Según una investigación internacional, el misterioso objeto central conocido como Sagitario A* podría no ser un agujero negro supermasivo, sino una gigantesca concentración de materia oscura, una sustancia invisible que ejerce una fuerza de gravedad idéntica pero que tiene una naturaleza completamente distinta.

Representación artística de la Vía Láctea, donde las estrellas más internas se mueven a velocidades cercanas a las relativistas (definidas como velocidades que constituyen una fracción significativa de la velocidad de la luz, típicamente consideradas del 10% o más) alrededor de un núcleo denso de materia oscura, sin un agujero negro en el centro. A distancias mayores, la parte del halo de esa misma distribución invisible de materia oscura continúa moldeando el movimiento de las estrellas en las afueras de nuestra galaxia, trazando la característica curva de rotación. Crédito: Valentina Crespi et al.

Esta revelación, publicada esta semana en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), sugiere que esta materia invisible —que representa la mayor parte de la masa del universo— explicaría dos fenómenos a la vez: el frenético «baile» de las estrellas que están muy cerca del centro galáctico y la rotación más lenta y suave de la materia en las zonas más alejadas de la Vía Láctea.

Un modelo de «fermiones» que lo cambia todo

Para entender esta nueva teoría, los investigadores proponen que la materia oscura está formada por «fermiones», unas partículas subatómicas muy ligeras. Estas partículas tendrían la capacidad de agruparse creando una estructura única: un núcleo central increíblemente denso y compacto, rodeado por una especie de «nube» gigante y difusa llamada halo, formando ambos una sola pieza conectada.

Este núcleo central sería tan masivo que imitaría a la perfección la atracción gravitatoria de un agujero negro. Gracias a esta fuerza, se pueden explicar los movimientos de las «estrellas S», que giran a velocidades asombrosas de miles de kilómetros por segundo, y también el comportamiento de las «fuentes G», unos objetos extraños envueltos en nubes de polvo que habitan en esa zona crítica.

Esta imagen muestra el recorrido de las estrellas en el corazón de nuestra galaxia. Las líneas de colores representan las trayectorias calculadas según el nuevo modelo de materia oscura, mientras que las líneas negras punteadas muestran el modelo tradicional de un agujero negro. Los puntos marcados son mediciones reales realizadas por astrónomos, demostrando que ambos modelos coinciden casi perfectamente con lo observado. Crédito: V. Crespi et al., MNRAS, 2026.

Y lo más fascinante es que este modelo no solo funciona para el centro, sino para toda la galaxia. Al analizar los datos de la misión GAIA DR3 de la Agencia Espacial Europea, los científicos notaron que las estrellas y el gas en los bordes de la Vía Láctea se mueven más lento de lo esperado, un fenómeno llamado «descenso kepleriano». Este modelo de materia oscura explica esa ralentización mucho mejor que las teorías actuales, unificando el centro y los bordes bajo una misma explicación.

«No estamos simplemente reemplazando el agujero negro por un objeto oscuro; estamos proponiendo que el centro supermasivo y el halo de materia oscura de la galaxia son dos manifestaciones de la misma sustancia continua», explica el Dr. Carlos Argüelles, coautor del estudio e investigador del Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP), Argentina.

¿Un engaño a la vista? La «sombra» del agujero negro

Uno de los mayores retos de esta teoría es la famosa fotografía de la «sombra» del agujero negro obtenida por el Event Horizon Telescope (EHT). Sin embargo, el nuevo estudio demuestra que un núcleo denso de materia oscura puede «engañar» a nuestros telescopios, ya que es capaz de curvar la luz con tanta potencia que crea una imagen casi idéntica a la de un agujero negro: un centro oscuro rodeado por un anillo brillante de luz.

Comparación entre el agujero negro en el centro de la galaxia M87, a la izquierda, y del de la Vía Láctea, a la derecha. Crédito: Colaboración EHT.

«Nuestro modelo no solo explica las órbitas de las estrellas y la rotación de la galaxia, sino que también es consistente con la famosa imagen de la sombra», afirma Valentina Crespi, autora principal del estudio.

Esto significa que lo que vimos en la foto podría ser, en realidad, esta densa concentración de partículas invisibles doblando la luz a su alrededor.

Colaboración internacional

Este hallazgo es el resultado de un esfuerzo conjunto entre instituciones de élite, incluyendo el Instituto de Astrofísica de La Plata (Argentina), el Centro Internacional de Astrofísica Relativista y el Instituto Nacional de Astrofísica (Italia), el Grupo de Investigación en Relatividad y Gravitación (Colombia) y la Universidad de Colonia (Alemania).

Imagen de Sgr A* proporcionada por el Observatorio Chandra de Rayos X.

Aunque los datos actuales todavía no permiten descartar por completo al agujero negro, los científicos ya tienen un plan para resolver el misterio. El próximo paso será utilizar instrumentos de altísima precisión, como el interferómetro GRAVITY en Chile, para buscar «anillos de fotones». Estos anillos son una característica exclusiva de los agujeros negros; si no se encuentran, confirmaremos que el corazón de nuestra galaxia es, en realidad, un gigante de materia oscura, cambiando para siempre nuestra comprensión del universo.

Fuente: RAS. Edición: MP.