Galáxias submilimétricas (SMGs) são uma classe das mais luminosas, distante, e galáxias em rápida formação de estrelas conhecidas e podem brilhar mais do que um trilhão de Sóis (cerca de cem vezes mais luminosas no total do que a Via Láctea). Eles geralmente são difíceis de detectar no visível, Contudo, porque a maior parte de sua luz ultravileta e óptica é absorvida pela poeira que, por sua vez, é aquecida e irradia em comprimentos de onda submilimétricos - razão pela qual são chamadas de galáxias submilimétricas. Acredita-se que a fonte de energia para essas galáxias sejam altas taxas de formação de estrelas, até mil estrelas por ano (na Via Láctea, a taxa é mais parecida com uma estrela por ano). SMGs normalmente datam do início do universo; eles estão tão distantes que sua luz tem viajado por mais de dez bilhões de anos, mais de 70% da vida útil do universo, da época, cerca de três bilhões de anos após o big bang. Porque leva tempo para eles terem evoluído, os astrônomos pensam que mesmo um bilhão de anos antes eles provavelmente estavam ativamente fazendo estrelas e influenciando seus ambientes, mas muito pouco se sabe sobre esta fase de sua evolução.

SMGs foram recentemente identificados em protoclusters de galáxias, grupos de dezenas de galáxias no universo quando tinha menos de alguns bilhões de anos. A observação de SMGs massivos nesses protoclusters distantes fornece detalhes cruciais para a compreensão de sua evolução inicial e das estruturas maiores a que pertencem. Os astrônomos do CfA Emily Pass e Matt Ashby eram membros de uma equipe que usava dados infravermelhos e ópticos dos instrumentos Spitzer IRAC e Gemini-South, respectivamente, para estudar um protocluster previamente identificado, SPT2349-56, na era, apenas 1,4 bilhão de anos após o big bang. O protocluster foi localizado pelos comprimentos de onda milimétricos do Telescópio do Pólo Sul e, em seguida, observado em mais detalhes com o Spitzer, Gêmeos, e a matriz de submilímetro ALMA.

O protocluster contém uma concentração notável de quatorze SMGs, nove dos quais foram detectados por essas observações ópticas e infravermelhas. Os astrônomos foram então capazes de estimar as massas estelares, idades, e conteúdo de gás nesses SMGs, bem como suas histórias de formação estelar, uma conquista notável para objetos tão distantes. Entre outras propriedades do protocluster, os cientistas deduzem que sua massa total é de cerca de um trilhão de massas solares, e suas galáxias estão fazendo estrelas de maneira semelhante aos processos de formação de estrelas no universo atual. Eles também concluem que todo o conjunto está provavelmente no meio de uma fusão colossal.