El hallazgo ha sido posible gracias a un telescopio denominado ALMA que ha hecho posible la observación de la galaxia SXDF-NB1006-2, descubierta en 2012 en Japón. El equipo japonés utilizó el telescopio Subaru para confirmar que se trataba de la galaxia más lejana a la tierra en ese momento y en ella se detectó luz procedente de hidrógeno ionizado. Se utilizó el telescopio ALMA (Atacama Large Millimetre/submillimetre Array) para la detección de luz procedente de oxígeno ionizado y de partículas de polvo.

Hoy en día es posible detectar diversos elementos en el universo, sin embargo, poco después del Big Bang solo existían los elementos menos pesados como el hidrógeno, el litio o el helio. A lo largo del tiempo es cuando se han ido desarrollando elementos como el carbono o el oxígeno, considerados elementos más pesados.

El estudio de estos elementos más pesados se considera un método esencial para la exploración de la actividad relacionada con la formación de estrellas en el universo temprano. La información obtenida supone una serie de pistas que permiten entender mejor cómo se formaron las galaxias y qué causó la reionización cósmica.

Se sabe que el estado de todo el universo cambió de forma drástica debido a esta ionización, pero es un proceso que todavía resulta desconocido pues no se ha determinado qué tipo de objetos fueron los responsables de impulsarlo. Antes de este acontecimiento, el universo estaba lleno de gases con una carga eléctrica neutra.

Los investigadores que buscaban señales de oxígeno en la galaxia previamente mencionada se esperaban que la luz procedente del oxígeno ionizado fuese lo suficientemente fuerte como para ser detectada, aunque se tratase de una galaxia a 13,1 billones de años luz. Basaban esta hipótesis en la información obtenida por un satélite japonés que confirmó que este proceso provocaba una emisión brillante en condiciones similares a las del universo temprano.

Sin embargo, al tratarse solamente de una hipótesis, la detección de luz procedente del oxígeno ionizado seguía suponiendo un reto para el telescopio ALMA. Los investigadores llevaron a cabo simulaciones de la evolución cósmica para predecir el brillo causado por la emisión, y concluyeron que debería ser lo suficientemente fuerte como para que el telescopio ALMA la detectase.