Tidningen citerar en västerländsk myndighetskälla som menar att det finns indikationer på att planet kan ha träffats av en missil från Patriot-systemet, men utesluter inte heller möjligheten att kraschen orsakats av ett tekniskt fel eller ett pilotmisstag.
Det ukrainska generalstaben har tidigare bekräftat att ett F-16-plan gått förlorat, men har inte lämnat några detaljer om platsen för händelsen.
Parlamentsledamoten Maryana Bezuglaya påstod att planet kunde ha blivit nedskjutet av en Patriot-missil på grund av ett misstag, och anklagade den ukrainska ledningen för att försöka mörklägga omständigheterna kring incidenten.
Ukrainas flygvapenchef Nikolay Oleschuk hotade parlamentarikern för att hon avslöjat denna information.
Kraschen för F-16-planet har väckt oro inom Ukraina, särskilt med tanke på de senaste leveranserna av stridsflygplan från väst, som anses vara avgörande i det pågående kriget mot Ryssland.
Händelsen belyser enligt New York Times de potentiella riskerna med den komplexa och snabba integrationen av ny teknologi, som Ukraina inte fullt ut behäskar, i en pågående konfliktsituation.