Las primeras estrellas aparecieron unos cien millones de años después del Big Bang, y desde entonces las estrellas y los procesos de formación estelar han iluminado el cosmos. Cuando el universo tenía unos tres mil millones de años, la actividad de formación de estrellas alcanzó su punto máximo a tasas diez veces superiores a los niveles actuales. ¿Por qué pasó esto? y si los procesos físicos en ese entonces eran diferentes de los de hoy o simplemente más activos (y por qué), se encuentran entre las cuestiones más urgentes de la astronomía. Dado que las estrellas están hechas de gas, el contenido de gas de las galaxias es una medida de su potencial de formación de estrellas y (al menos en el universo local) la fracción de materia en forma de gas, la "fracción de gas", es una medida de la capacidad de formación de estrellas.

El gas de las galaxias se agota a medida que se forman nuevas estrellas y parte de él es expulsado del sistema por supernovas o vientos; también se puede añadir gas por caída del medio intergaláctico. Estos procesos se entienden aproximadamente en el universo local, sobre todo porque las galaxias son lo suficientemente brillantes y cercanas como para estudiarlas en detalle. Para las galaxias en la época pico de formación estelar, la evolución de la fracción de gas está mucho menos restringida. La medición del contenido de gas a menudo se realiza con observaciones de monóxido de carbono, una molécula de gas abundante, pero en el universo temprano es difícil de hacer porque las distancias hacen que las líneas se desvanezcan, mientras que el corrimiento al rojo cósmico empuja las transiciones de diagnóstico habituales a longitudes de onda que están más allá de la capacidad de las instalaciones actuales.

Francesca Civano y un equipo de sus colegas utilizaron la gran instalación milimétrica de ALMA para estudiar las fracciones de gas en un conjunto de cuarenta y cinco galaxias masivas en la época cósmica de formación estelar máxima. Aunque las líneas de emisión de diagnóstico del gas eran demasiado débiles para estudiarlas, el equipo usó el continuo de polvo fuerte como un proxy, argumentando a partir de otros resultados que la relación entre gas y polvo se comprendía razonablemente bien. Se encontró que las fracciones de gas para este conjunto de galaxias eran bastante similares a los valores en otras galaxias masivas, lo cual fue algo sorprendente porque se esperaban algunas tendencias evolutivas en la fracción de gas. Su otro resultado importante es que la relación entre la fracción de gas y la actividad de formación de estrellas está de acuerdo con los modelos actuales y, según los científicos, implica que una prescripción de formación de una sola estrella se aplica desde el universo local hasta al menos tan pronto como la época pico hace unos tres mil millones de años.