Aunque el hidrógeno continúa siendo el elemento más abundante del universo, actualmente las galaxias forman alrededor de diez veces menos estrellas que durante el periodo de mayor actividad cósmica. Un estudio publicado en Nature Astronomy plantea que el problema no es la falta de materia prima, sino que una proporción cada vez menor del gas logra alcanzar las condiciones necesarias para convertirse en nuevas estrellas.
La investigación, encabezada por Chuan-Peng Zhang y más de medio centenar de colaboradores, combinó observaciones del hidrógeno atómico neutro obtenidas mediante el FAST All Sky H I Survey con información del DESI Bright Galaxy Survey. El análisis abarcó aproximadamente los últimos 4 mil 500 millones de años y encontró que la densidad cósmica de hidrógeno atómico disminuyó apenas entre 1.12 y 1.35 veces, dependiendo de las correcciones aplicadas, mientras que durante el mismo periodo la formación de estrellas cayó por un factor de 2.46.
La diferencia resulta importante porque las estrellas no se forman directamente a partir del hidrógeno atómico disperso. Para que ocurra el nacimiento estelar, el gas debe enfriarse, concentrarse y transformarse en hidrógeno molecular hasta formar nubes frías y densas capaces de colapsar por efecto de la gravedad. De hecho, la cantidad de gas molecular ha evolucionado de una manera mucho más parecida a la tasa de formación estelar, lo que apunta a que el principal obstáculo está en la transformación y disponibilidad de este material y no en la cantidad total de hidrógeno existente.
Este proceso puede frenarse por diversos factores. En épocas recientes llega menos gas nuevo desde la red cósmica hacia las galaxias y parte del material disponible tiene dificultades para enfriarse y concentrarse. La turbulencia, los campos magnéticos, la presión y la rotación de los discos galácticos también pueden impedir el colapso de las nubes. A ello se suma la actividad de las propias estrellas: su radiación, vientos y posteriores explosiones como supernovas calientan y dispersan el material que podría utilizarse para producir nuevas generaciones estelares.
Los agujeros negros supermasivos también pueden contribuir al fenómeno al liberar grandes cantidades de energía capaces de calentar el gas, desplazarlo hacia los halos galácticos o expulsarlo. Esto no significa necesariamente que el hidrógeno desaparezca, sino que puede permanecer demasiado caliente, disperso o turbulento para formar estrellas con eficiencia.
Los investigadores señalan que todavía existen aspectos por aclarar, especialmente porque el hidrógeno molecular es difícil de observar directamente y suele estudiarse mediante otros indicadores. Sin embargo, los resultados muestran que la disminución de la formación estelar no puede explicarse simplemente porque el universo esté agotando su hidrógeno: la clave parece estar en la capacidad cada vez menor de convertir ese abundante gas en material frío, molecular y suficientemente denso para que la gravedad pueda dar origen a una estrella.
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