El gas caliente escasamente distribuido que existe en el espacio entre galaxias, el medio intergaláctico, está ionizado. La pregunta es, ¿Cómo? Los astrónomos saben que una vez que el universo primitivo se expandió y enfrió lo suficiente, hidrógeno (su constituyente principal) recombinado en átomos neutros. Luego, una vez que las estrellas masivas recién formadas comenzaron a brillar en la llamada "era de la reionización, "su radiación ultravioleta extrema presumiblemente ionizó el gas en procesos que continúan hoy. Uno de los pasos clave, sin embargo, no se entiende bien, a saber, la medida en que la radiación ionizante estelar escapa de las galaxias al IGM. Solo si la fracción que escapaba era lo suficientemente alta durante la era de la reionización, la luz de las estrellas podría haber hecho el trabajo, de lo contrario, se requiere alguna otra fuente importante de radiación ionizante. Eso podría implicar la existencia de una población importante de objetos más exóticos como cuásares débiles, Estrellas binarias de rayos X, o quizás incluso partículas en descomposición / aniquilación.

Los estudios directos de la luz ultravioleta extrema son difíciles porque el gas neutro la absorbe con mucha fuerza. Debido a que el universo se está expandiendo, el espectro absorbido cubre cada vez más el rango óptico con la distancia hasta que las observaciones ópticas de galaxias cosmológicamente remotas son esencialmente imposibles. El astrónomo de CfA, Edo Berger, se unió a un gran equipo de colegas para estimar la cantidad de gas absorbente observando los espectros de resplandores de rayos gamma (GRB). Los GRB son ráfagas de radiación muy brillantes que se producen cuando el núcleo de una estrella masiva colapsa. Son lo suficientemente brillantes como para que cuando su radiación sea absorbida en características espectrales estrechas por gas a lo largo de la línea de visión, esas características se pueden medir y utilizar para calcular la cantidad de hidrógeno atómico absorbente. Ese número se puede convertir directamente en una fracción de escape para la luz ultravioleta de la galaxia asociada. Aunque una sola observación de un GRB en una galaxia no proporciona una medida sólida, Se cree que una muestra de GRB puede proporcionar una medida representativa en todas las líneas de visión de las estrellas masivas.

Los astrónomos midieron cuidadosamente los espectros de resplandores de 140 GRB en galaxias que se extienden hasta épocas un poco menos de mil millones de años después del Big Bang. Encuentran una fracción de escape notablemente pequeña:menos del 1% de los fotones ionizantes llegan al medio intergaláctico. El resultado dramático encuentra que las estrellas proporcionan solo una pequeña contribución al balance de radiación ionizante en el universo desde ese período temprano hasta hoy. ni siquiera en las galaxias que forman activamente nuevas estrellas. Los autores discuten las posibles razones por las que los GRB podrían no proporcionar una medida precisa de la absorción, aunque ninguno es particularmente convincente. El resultado necesita confirmación y mediciones adicionales, pero sugiere que se necesita una reconsideración seria del presupuesto ionizante del medio intergaláctico del universo.