Os astrônomos se referem a todos os elementos mais pesados ​​que o hélio como "metais, "até mesmo elementos que são normalmente encontrados na forma gasosa. No big bang, apenas hidrogênio e hélio (e um traço de lítio) foram criados, enquanto os" metais "foram todos produzidos posteriormente em processos estelares. A abundância de metais no meio interestelar ( ISM) de galáxias - a metalicidade das galáxias - quantifica, assim, os processos estelares coletivos que governam a evolução galáctica. A metalicidade da fase gasosa do ISM (excluindo partículas) está intimamente relacionada com a história da formação estelar de uma galáxia. e pode ser determinado usando observações espectroscópicas ópticas de linhas atômicas, especialmente os brilhantes de oxigênio ionizado e neon. Outro processo fundamental para definir a metalicidade é o fluxo de gás para fora da galáxia, impulsionado por supernovas ou outros processos, e na galáxia a partir do meio intergaláctico.

Como a metalicidade das galáxias evoluiu ao longo do tempo cósmico tornou-se uma das questões mais interessantes da cosmologia porque rastreia como as estrelas influenciaram a composição elementar do universo em cerca de treze bilhões de anos desde que apareceram pela primeira vez, cerca de cem ou mais milhões de anos após o big bang.

O astrônomo CfA Mojegan Azadi é um membro da equipe que realiza a pesquisa MOSDEF, um programa de quatro anos usando o Multi-Object Spectrometer For Infrared Exploration (MOSFIRE) no telescópio Keck I para obter espectros ópticos de cerca de 450 galáxias em épocas de 1,7 a 4,5 bilhões de anos após o big bang. Os astrônomos mediram a metalicidade de cada galáxia na amostra e concluíram que muitas das relações envolvendo metalicidade no universo local também se aplicam a essas épocas anteriores. Por exemplo, a relação entre a metalicidade de uma galáxia e a massa estelar é quase a mesma, assim como a correlação entre metalicidade e taxa de formação de estrelas.

Esses novos resultados importantes sinalizam que os processos que governam o crescimento da abundância de elementos nas galáxias, seja por fluxos de gás ou formação de estrelas, mantiveram-se aproximadamente da mesma forma por pelo menos os últimos 12 bilhões de anos.