Le galassie submillimetriche (SMG) sono una classe delle più luminose, lontano, e le galassie che formano rapidamente stelle sono note e possono brillare più luminose di un trilione di Soli (circa cento volte più luminose in totale della Via Lattea). Sono generalmente difficili da rilevare nel visibile, però, perché la maggior parte della loro luce ultravioletta e ottica viene assorbita dalla polvere che a sua volta viene riscaldata e irradia a lunghezze d'onda submillimetriche, motivo per cui vengono chiamate galassie submillimetriche. Si pensa che la fonte di energia per queste galassie siano alti tassi di formazione stellare, fino a mille stelle all'anno (nella Via Lattea, la tariffa è più simile a una stella all'anno). Gli SMG in genere risalgono all'universo primordiale; sono così distanti che la loro luce viaggia da oltre dieci miliardi di anni, più del 70% della vita dell'universo, dall'epoca circa tre miliardi di anni dopo il big bang. Perché ci vuole tempo prima che si siano evoluti, gli astronomi pensano che anche un miliardo di anni prima stessero probabilmente creando attivamente stelle e influenzando i loro ambienti, ma si sa molto poco di questa fase della loro evoluzione.

SMG sono stati recentemente identificati nei protoammassi di galassie, gruppi di dozzine di galassie nell'universo quando aveva meno di qualche miliardo di anni. L'osservazione di massicci SMG in questi distanti protocluster fornisce dettagli cruciali per comprendere sia la loro evoluzione iniziale che quella delle strutture più grandi a cui appartengono. Gli astronomi CfA Emily Pass e Matt Ashby erano membri di un team che ha utilizzato dati a infrarossi e ottici dagli strumenti Spitzer IRAC e Gemini-South, rispettivamente, studiare un protocluster precedentemente identificato, SPT2349-56, nell'era solo 1,4 miliardi di anni dopo il big bang. Il protoammasso è stato individuato dalle lunghezze d'onda millimetriche del South Pole Telescope e poi osservato più in dettaglio con Spitzer, Gemelli, e l'array submillimetrico ALMA.

Il protocluster contiene una notevole concentrazione di quattordici SMG, nove dei quali sono stati rilevati da queste osservazioni ottiche e infrarosse. Gli astronomi sono stati quindi in grado di stimare le masse stellari, età, e il contenuto di gas in questi SMG, così come le loro storie di formazione stellare, un risultato notevole per oggetti così lontani. Tra le altre proprietà del protocluster, gli scienziati deducono che la sua massa totale è di circa un trilione di masse solari, e le sue galassie stanno costruendo stelle in un modo simile ai processi di formazione stellare nell'universo attuale. Concludono anche che l'intero ensemble è probabilmente nel bel mezzo di una fusione colossale.