Pesquisas recentes desafiam a suposição de longa data de que o objeto supermassivo no coração da Via Láctea, Sagitário A (Sgr A ), é um buraco negro. Em vez disso, os cientistas propõem que poderia ser um aglomerado extraordinariamente denso de matéria escura – um conceito com implicações de longo alcance para a nossa compreensão das galáxias e da própria natureza da matéria escura.
O caso da matéria escura sobre buracos negros
Durante anos, os astrónomos observaram estrelas orbitando Sgr A* a velocidades incríveis – até 10% da velocidade da luz – confirmando a presença de uma poderosa força gravitacional. As órbitas das “fontes G” envoltas em poeira perto do Centro Galáctico também se alinham com esta intensa gravidade. Tradicionalmente, isto tem sido atribuído a um buraco negro com 4,6 milhões de vezes a massa do nosso Sol. No entanto, um novo modelo sugere que um aglomerado igualmente massivo de matéria escura poderia produzir exactamente os mesmos efeitos.
Não se trata apenas de trocar um objeto invisível por outro. A chave está no tipo de matéria escura. O modelo da equipe requer matéria escura “fermiônica”, composta de partículas ultraleves, para formar um núcleo compacto que imita um buraco negro e, ao mesmo tempo, criar um vasto e difuso halo que se estende além da galáxia visível. Outras composições de matéria escura não conseguem replicar esta estrutura.
O papel de Gaia em desafiar os modelos existentes
As provas que apoiam esta teoria provêm, em parte, de dados recolhidos pela missão Gaia da Agência Espacial Europeia. Gaia mapeou com precisão a rotação das estrelas no halo externo da Via Láctea, revelando uma desaceleração na curva de rotação galáctica – um fenômeno conhecido como declínio Kepleriano.
O modelo cosmológico padrão, que pressupõe matéria escura “fria” (movimento lento), tem dificuldade em explicar este declínio. A matéria escura fermiônica, no entanto, prevê um halo mais denso e compacto que poderia explicar a desaceleração observada. Isso é crucial porque preenche a lacuna entre as observações no centro galáctico e aquelas no halo externo.
A sombra da dúvida: explicando a imagem do telescópio Event Horizon
Um grande desafio para a hipótese da matéria escura é a imagem de Sgr A* capturada pelo Event Horizon Telescope (EHT). O anel brilhante em torno de uma região central escura parece consistente com a sombra projetada por um buraco negro. No entanto, os investigadores demonstraram que um núcleo denso de matéria escura fermiónica também pode curvar a luz com força suficiente para criar uma sombra semelhante, apesar de ser invisível à observação direta.
“Nosso modelo não apenas explica as órbitas das estrelas e a rotação da galáxia, mas também é consistente com a famosa imagem da ‘sombra do buraco negro’”, diz Valentina Crespi, líder da equipe do Instituto de Astrofísica de La Plata.
Próximas etapas: testando a teoria
Embora o modelo da matéria escura tenha replicado com sucesso os comportamentos observados, incluindo as órbitas estelares, a estrutura galáctica e a sombra do buraco negro, ainda permanece nos primeiros dias. A equipe propõe observações futuras usando o Very Large Telescope (VLT) para procurar “anéis de fótons” em torno de Sgr A*. A presença deles confirmaria um buraco negro; a sua ausência poderia fortalecer a defesa de um núcleo de matéria escura.
O debate está longe de estar resolvido. O mistério central da Via Láctea permanece – um aglomerado de matéria escura ou um buraco negro supermassivo? Somente observações adicionais revelarão a verdade.
