L'universo ha circa 13,8 miliardi di anni, e le sue stelle sono probabilmente la sua opera più importante. Gli astronomi che studiano le complessità della formazione stellare nel tempo cosmico stanno cercando di capire se le stelle e i processi che le producono fossero gli stessi quando l'universo era più giovane, circa la metà della sua età attuale. Sanno già che da tre a sei miliardi di anni dopo il big bang le stelle venivano prodotte a un ritmo circa dieci volte più veloce di quanto non lo siano oggi. Come è successo, e perché, sono alcune delle domande chiave che si pongono per il prossimo decennio di ricerca.

Si pensa che la formazione stellare in una galassia sia innescata dall'accrescimento di gas dal mezzo intergalattico (si ritiene che l'accrescimento di gas tramite fusioni tra galassie svolga un ruolo relativamente minore nel numero totale di stelle prodotte). Nelle galassie che stanno attivamente costruendo stelle c'è una stretta relazione tra la loro massa nelle stelle e il loro tasso di formazione di nuove stelle, e questa relazione vale approssimativamente non solo localmente, ma anche quando l'universo era più giovane di miliardi di anni. In contrasto, galassie che stanno subendo uno starburst attivo o il contrario, l'estinzione della formazione stellare:cadono rispettivamente al di sopra e al di sotto di tale relazione. La relazione supporta il quadro generale della crescita delle galassie per accrescimento di gas, tranne che per qualche ragione le galassie più piccole – quelle con meno di una decina di miliardi di stelle – sembrano fare meno stelle del previsto per le loro masse (la Via Lattea è proprio al giro d'affari, con circa dieci miliardi di stelle e un tasso di circa una nuova stella all'anno). Una conseguenza particolarmente significativa di questa scarsità, se reale, è che le simulazioni della crescita delle galassie non lo mostrano, implicando che le simulazioni non sono corrette per le galassie più piccole e che manca un po' di fisica.

L'astronomo CfA Sandro Tacchella è un membro di un team che ha utilizzato lo strumento Multi Unit Spectroscopic Explorer sul VLT (Very Large Telescope) per ottenere spettri ottici delle galassie nella famosa immagine Hubble Deep Field South delle galassie. Hanno misurato le linee di emissione stellare in 179 galassie distanti nel campo e le hanno usate per calcolare i comportamenti di formazione stellare dopo le correzioni per effetti come l'estinzione della polvere (che può far apparire alcune delle linee ottiche più deboli di quanto non siano). La scoperta che il puzzle della formazione stellare esaurita nelle piccole galassie è reale a un livello di circa il 5% anche quando si tiene conto del rumore e della dispersione nei dati causati, Per esempio, dagli effetti dell'evoluzione delle galassie. Gli autori suggeriscono che un qualche tipo di feedback precedentemente non contabilizzato potrebbe essere responsabile.