Encontré la fuente del problema. Había un mensaje vago en /var/log/messages sobre extraña propiedad que me avisó. Así que revisé y los permisos de /root , /root/.ssh y /root/.ssh/* eran todos correctos (700), pero la propiedad era default.default . No estoy seguro de cómo sucedió... pero ejecuté:
[[email protected]:.ssh/$] chown root.root /root
[[email protected]:.ssh/$] chown root.root /root/.ssh
[[email protected]:.ssh/$] chown root.root /root/.ssh/*
Cambiar la propiedad a raíz y el inicio de sesión sin contraseña funciona en ambas direcciones.