Первые звезды появились во Вселенной примерно через сто миллионов лет после Большого взрыва, и с тех пор звезды и процессы, связанные со звездообразованием, наполнили Вселенную светом. Когда возраст Вселенной составлял примерно три миллиарда лет, скорость звездообразования достигла максимума, превосходя современный уровень звездообразования примерно в 10 раз. Почему все тогда произошло именно так, до сих пор остается загадкой для астрономов. Так как звезды состоят из газа, то содержание газа в галактиках является мерой способности галактик к формированию новых звезд (по крайней мере в Местной Вселенной).

Газ расходуется на формирование новых звезд, «выдувается» из галактик этими вновь сформировавшимися звездами, а также сверхновыми; приток газа в галактику может происходить из межгалактической среды. Содержание газа в галактиках проще отслеживать в случае далеких галактик ранней Вселенной, поскольку оценке содержания газа в галактиках Местной Вселенной препятствуют высокая яркость этих галактик и близость их к Земле.

В новом исследовании астроном Франческа Кивано (Francesca Civano) из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, и её команда при помощи радиотелескопа ALMA определили и проанализировали содержание газа в галактиках из набора, включающего 45 массивных галактик эпохи максимальной скорости звездообразования во Вселенной. Содержание газа в этих галактиках к удивлению исследователей оказалось схожим с аналогичными значениями для других массивных галактик, несмотря на то, что ожидалось наличие эволюционных трендов. Другим важным результатом стало то, что соотношения между долей газа в галактиках и звездообразовательной активностью в них находятся в хорошем соответствии с современными моделями и с аналогичными соотношениями для галактик Местной Вселенной.

Составлено по материалам, предоставленным Гарвард-Смитсоновским астрофизическим центром.