Раскрыта истинная причина стремительного угасания звёзд во Вселенной

Международная группа астрономов под руководством специалистов из Китайской академии наук раскрыла истинную причину резкого спада рождаемости звезд во Вселенной. Выяснилось, что главная проблема кроется вовсе не в дефиците водородного топлива, как считалось ранее, а в падении эффективности его преобразования. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.

За последние 4,5 млрд лет скорость появления новых светил рухнула более чем вдвое. Прежде ученые полагали, что Вселенной попросту не хватает «топлива», однако данные с радиотелескопа FAST и инструмента для изучения темной энергии DESI перевернули эти представления. Оказалось, что запасы нейтрального атомного водорода — основного газа для формирования галактик — сократились лишь незначительно. Проанализировав информацию о 2,5 млн галактик, покрывающих почти треть небесной сферы, исследователи установили: 4,5 млрд лет назад интенсивность звездообразования была в 2,5 раза выше, чем сейчас, тогда как плотность водорода превышала современный уровень лишь в 1,4 раза.

Долгие годы астрономы не могли точно отследить эволюцию космического водорода — радиосигнал отдельных далеких галактик оказывался слишком слабым и попросту терялся в фоновом шуме. Чтобы обойти это препятствие, исследователи из Национальных астрономических обсерваторий Китая применили изящный метод наложения спектров: математическое сложение сотен тысяч слабых радиосигналов позволило выделить средний показатель содержания водорода.

Этот прорыв кардинально смещает фокус научных поисков — с вопроса об истощении газовых резервуаров на проблему снижения эффективности преобразования вещества. Звезды рождаются в плотных молекулярных облаках, а нейтральный атомный водород служит ключевой промежуточной стадией между глобальным космическим газоснабжением и формированием новых светил.

Исследование демонстрирует: по мере того как приток газа из космической паутины ослабевает, падает и эффективность перевода атомарного водорода в молекулярный. Именно этот механизм позволяет общему резервуару газа оставаться относительно стабильным, в то время как топливо, непосредственно питающее рождение звезд, постепенно иссякает.