Powszechnie uważa się, że Sagittarius A*, ciemna masa w centrum Drogi Mlecznej jest supermasywną czarną dziurą, chociaż dotychczas nie udało się tego bezpośrednio zweryfikować. Tymczasem naukowcy z Międzynarodowego Centrum Astrofizyki Relatywistycznej (ICRA) odkryli wskazówki sugerujące, że Sagittarius A* może być olbrzymią masą ciemnej materii. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Sagittarius A* to jasne i bardzo zwarte źródło radiowe znajdujące się w centrum galaktycznym Drogi Mlecznej. W 2013 roku astronomowie, korzystając z obserwatorium rentgenowskiego Chandra, zdołali wykonać zdjęcie tego obiektu w niespotykanej dotąd rozdzielczości. Zdjęcie powstało dzięki połączeniu obrazów rentgenowskich z Chandry z podczerwonymi emisjami uchwyconymi przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a. Pozwoliło to wyjaśnić, dlaczego materia wokół domniemanej supermasywnej czarnej dziury jest wyjątkowo słabo widoczna w konwencjonalnych metodach obrazowania rentgenowskiego.

Jednak w 2014 roku odkryto, że obłok galaktyczny oznaczony jako G2 dryfował bardzo blisko obiektu Sagittarius A*. Zamiast zostać przyciągnięty i wchłonięty przez domniemaną supermasywną czarną dziurę, obłok gazowy G2 po prostu dryfował dalej, a Sagittarius A* nie wywarł na niego żadnego wpływu.

Źródło: Serendipodous/Wikimedia Commons

Badania opublikowane w 2017 roku monitorujące tę interakcję sugerowały, że G2 nie był zwykłym obłokiem gazu. Zdaniem naukowców, musiały być obecne co najmniej dwa składniki, aby obłok mógł bez konsekwencji przejść tak blisko domniemanej supermasywnej czarnej dziury. Te składniki to rozszerzony, zimny obłok gazu o małej masie oraz bardzo zwarty segment przypominający obiekt pyłowy, który zdominował wykrytą emisję z G2, gdy ten przechodził w okolicy obiektu Sagittarius A*.

Jednak astronomowie z Międzynarodowego Centrum Astrofizyki Relatywistycznej (ICRA) uważają, że Sagittarius A* nie jest czarną dziurą, lecz ogromnym skupiskiem ciemnej materii. Aby to sprawdzić, zespół stworzył symulację Drogi Mlecznej, w której obiekt Sagittarius A* został scharakteryzowany właśnie jako masa ciemnej materii. Symulacja wykazała, że Droga Mleczna może istnieć i funkcjonować niemal w taki sam sposób również bez supermasywnej czarnej dziury. Co więcej, pobliskie gwiazdy typu S, związane ze źródłem radiowym Sagittarius A* wykazywały takie samo zachowanie, podobnie jak krzywa rotacji w zewnętrznym halo Drogi Mlecznej.

Astronomowie zaczęli sugerować, że masa obecna w centrum naszej galaktyki może składać się z cząstek o nazwie "darkinos", które należą do tej samej klasy co fermiony. Gdyby cząstki te zebrały się razem w ogromną masę, mogłyby posiadać te same cechy co czarna dziura, pomijając oczywiście jej ekstremalne właściwości, takie jak pożeranie wszystkich okolicznych obiektów.