Astrónomos han planteado una revolucionaria hipótesis en la que la fuerza gravitacional extrema en el centro de la Vía Láctea podría explicarse sin necesidad de asumir la existencia de un agujero negro supermasivo. Sus cálculos sugieren que una concentración ultradensa de materia invisible podría ser la responsable tanto de la intensa atracción en el núcleo como de los movimientos estelares en la galaxia.
Un núcleo compacto de materia oscura en lugar de agujero negro
Durante décadas, el seguimiento en infrarrojo de estrellas que orbitan rápidamente alrededor del centro galáctico Sgr A* ha permitido poner a prueba las teorías gravitacionales. Valentina Crespi, investigadora en el Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP), propuso que en ese punto no se encuentra un agujero negro, sino un núcleo compacto formado por partículas invisibles. Esta materia oscura agregaría gravedad sin emitir luz, permitiendo reproducir la atracción gravitatoria que se observa sin requerir un punto de no retorno característico de un agujero negro.
El modelo combina un núcleo muy denso con un halo más extendido que distribuye la masa a lo largo del disco galáctico, creando así un sistema conjunto que explica tanto la gravedad dominante en las órbitas más cercanas como los movimientos estelares más alejados.
Observaciones clave y retos para la nueva teoría
Las órbitas de estrellas emblemáticas como la S2, que completa un ciclo alrededor de Sgr A* en 16 años a velocidades extremas, fueron simuladas con gran precisión mediante este nuevo modelo. También se reprodujeron las trayectorias de objetos rodeados de polvo conocidos como G objects ubicados más lejos del centro. Sin embargo, estas órbitas no discriminan definitivamente entre un agujero negro o un núcleo oscuro.
Por otro lado, estos modelos también explican la curva de rotación de la Vía Láctea, observada por la misión Gaia, cuyo mapa muestra una desaceleración en la velocidad estelar hacia los bordes de la galaxia. El halo propuesto puede justificar esta distribución de masa y velocidad, algo que las hipótesis anteriores no lograban del todo.
El papel de las imágenes y mediciones futuras
En 2022, el Event Horizon Telescope reportó una imagen icónica que revelaba un anillo luminoso alrededor de una región oscura en Sgr A*. Este patrón, resultado de la curvatura de la luz alrededor del objeto compacto, es un desafío para cualquier teoría alternativa al agujero negro, ya que debe reproducir esa sombra y el anillo para considerarse válida.
Investigaciones recientes señalan que núcleos de partículas densas podrían formar un resplandor similar, pero carecen de los múltiples anillos de fotones estrechos que se observan en simulaciones de agujeros negros. La detección futura de estos fotones alrededor de Sgr A* podría invalidar el modelo del núcleo oscuro.
Asimismo, la instrumentación como GRAVITY permite el análisis altamente preciso de las posiciones estelares, muy superior al seguimiento convencional. El análisis detallado de datos, especialmente de estrellas más cercanas que S2, será crucial para determinar diferencias mínimas y validar uno u otro modelo.
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