Νέα έρευνα υποδηλώνει ότι η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία μας, γνωστή ως Sagittarius A* (Sgr A*), μπορεί στην πραγματικότητα να είναι μια εξαιρετικά πυκνή μάζα σκοτεινής ύλης.
Οι επιστήμονες προτείνουν ότι αυτό το αντικείμενο και το σφαιρικό πέπλο σκοτεινής ύλης του γαλαξία είναι δύο εκφάνσεις της ίδιας συνεχούς ουσίας.
«Δεν αντικαθιστούμε απλώς τη μαύρη τρύπα με ένα σκοτεινό αντικείμενο· προτείνουμε ότι το υπερμεγέθες κεντρικό αντικείμενο και το πέπλο σκοτεινής ύλης του γαλαξία είναι δύο εκφάνσεις της ίδιας, συνεχούς ουσίας,» είπε ο Carlos Argüelles από το Ινστιτούτο Αστροφυσικής La Plata.
Φερμιονική σκοτεινή ύλη
Για να λειτουργήσει αυτό το μοντέλο, η σκοτεινή ύλη θα πρέπει να αποτελείται από εξαιρετικά ελαφρά σωματίδια φερμιονίων. Αυτά τα σωματίδια θα μπορούσαν να σχηματίσουν έναν υπερ-πυκνό, συμπαγή πυρήνα με μάζα ίση περίπου με 4,6 εκατομμύρια ήλιους, μιμούμενα έτσι τη βαρυτική επίδραση της Sgr A*.
Ο πυρήνας αυτός θα περιβάλλεται από ένα εκτεταμένο και διάχυτο πέπλο που εκτείνεται πέρα από την ορατή ύλη του γαλαξία, δημιουργώντας μια ενιαία δομή.
Συμβατότητα με παρατηρήσεις
Η θεωρία βασίζεται σε μεγάλο βαθμό σε δεδομένα από την αποστολή παρακολούθησης άστρων Gaia της ESA, τα οποία έδειξαν την επιβράδυνση της καμπύλης περιστροφής του γαλαξία, γνωστή ως Keplerian decline. Το μοντέλο φερμιονικής σκοτεινής ύλης εξηγεί αυτό το φαινόμενο με έναν συμπαγή, κεντρικό πυρήνα που ενώνει τις βαρυτικές επιδράσεις του κέντρου με το εξωτερικό πέπλο.
Η εικόνα της «σκιάς» της Sgr A*
Η εικόνα που αποκάλυψε το Event Horizon Telescope το 2022 δείχνει έναν χρυσοπορτοκαλί δακτύλιο γύρω από το κέντρο του Γαλαξία, αποτέλεσμα υπερθερμασμένης ύλης που περιφέρεται γύρω από το κεντρικό αντικείμενο. Η ομάδα ερευνητών ισχυρίζεται ότι ένας πυκνός πυρήνας φερμιονικής σκοτεινής ύλης θα μπορούσε να δημιουργήσει παρόμοια «σκιά», καθώς καμπυλώνει το φως γύρω του χωρίς να αλληλεπιδρά με αυτό, όπως μια μαύρη τρύπα.
Μελλοντικές παρατηρήσεις
Οι επιστήμονες προτείνουν παρατηρήσεις με το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο (VLT) για να εντοπιστούν δακτύλιοι φωτονίων στο κέντρο του γαλαξία, οι οποίοι θα υπάρχουν στην περίπτωση της Sgr A*, αλλά θα λείπουν αν το κεντρικό σώμα είναι πυκνή μάζα σκοτεινής ύλης. Η θεωρία παραμένει πρώιμη, αλλά ανοίγει νέους δρόμους για την κατανόηση του κέντρου του Γαλαξία μας.