De zeci de ani, a existat un consens în mediul științific priviitor la faptul că în inima Căii Lactee se află o gaură neagră supermasivă, cunoscută sub numele de Sagittarius A. Un nou studiu vine însă cu o ipoteză surprinzătoare. Centrul galaxiei noastre ar putea fi dominat nu de o gaură neagră, ci de o concentrație uriașă de materie întunecată, capabilă să producă aceleași efecte gravitaționale.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Cercetarea, publicată în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, sugerează că această materie invizibilă, care reprezintă cea mai mare parte a masei Universului, ar putea explica atât mișcarea extrem de rapidă a stelelor aflate foarte aproape de centrul galaxiei, cât și modul în care Calea Lactee se rotește la scară largă.
Stele care se mișcă prea repede
Unul dintre principalele argumente în favoarea existenței unei găuri negre supermasive îl reprezintă așa-numitele stele S, un grup de stele care se rotesc în jurul centrului galactic cu viteze amețitoare, de ordinul miilor de kilometri pe secundă. Până acum, explicația standard a fost că doar o gaură neagră extrem de masivă ar putea genera o asemenea atracție.
Noua cercetare propune însă o alternativă, un nucleu extrem de dens de materie întunecată, format din particule subatomice ușoare, numite fermioni. Acest nucleu ar fi suficient de compact pentru a „imita” gravitația unei găuri negre și pentru a explica traiectoriile stelelor observate în apropierea centrului.
În jurul acestui nucleu s-ar întinde o zonă vastă de materie întunecată, care ar influența mișcarea stelelor și a gazului din zonele mai îndepărtate ale galaxiei.
Ce arată noile date de la Gaia
Un element-cheie al studiului îl reprezintă datele recente furnizate de misiunea Gaia a Agenției Spațiale Europene. Aceste observații au cartografiat mișcarea stelelor din regiunea exterioară al Căii Lactee și au arătat că viteza de rotație a galaxiei scade treptat la distanțe mari de centru.
Această încetinire, spun cercetătorii, se potrivește mai bine cu un model bazat pe o zonă compactă de materie întunecată decât cu modelele clasice. Astfel, aceeași „substanță” ar putea explica atât comportamentul violent din apropierea centrului, cât și dinamica mai calmă a marginilor galaxiei.
„Pentru prima dată, un model de materie întunecată reușește să lege coerent fenomene observate la scări foarte diferite”, afirmă Carlos Argüelles, unul dintre autorii studiului.
Imaginea „umbrei” găurii negre
Un obstacol major pentru orice alternativă la gaura neagră este celebra imagine obținută de Event Horizon Telescope, care arată o „umbră” întunecată înconjurată de un inel luminos în centrul galaxiei. Potrivit autorilor noului studiu, și acest fenomen poate fi explicat.
Conform modelului propus, un nucleu foarte dens de materie întunecată ar devia lumina într-un mod similar cu o gaură neagră, ceea ce ar crea o regiune centrală întunecată și un inel luminos în jurul ei.
Datele disponibile nu permit o concluzie definitivă
Deocamdată, datele disponibile nu permit o concluzie definitivă. Atât scenariul găurii negre, cât și cel al materiei întunecate rămân compatibile cu observațiile. Diferența ar putea fi făcută de viitoare măsurători, realizate cu instrumente de ultimă generație, precum interferometrul GRAVITY de la telescopul Very Large Telescope din Chile.
Dacă ipoteza se va confirma, descoperirea ar avea implicații majore. Nu doar că ar schimba modul în care înțelegem centrul Căii Lactee, dar ar putea oferi și indicii esențiale despre natura materiei întunecate, una dintre cele mai mari enigme ale fizicii moderne.
