Plus une galaxie spirale typique contient d'étoiles, plus vite il en fabrique de nouveaux. Les astronomes appellent cette corrélation relativement étroite la « séquence principale de la galaxie ». La séquence principale pourrait être due simplement au fait que les galaxies avec plus d'étoiles ont plus de tout, y compris le matériel pour faire de nouvelles étoiles. Alternativement, les mécanismes créant de nouvelles étoiles pourraient être plus efficaces dans certaines galaxies, ou il pourrait s'agir d'une combinaison de ces possibilités et d'autres.

La formation d'étoiles dans les galaxies spirales génère de grandes quantités de lumière ultraviolette qui est absorbée par la poussière et re-rayonnée à des longueurs d'onde infrarouges, et les missions spatiales infrarouges ont permis aux scientifiques de mesurer plus précisément l'émission infrarouge de la poussière chaude dans les galaxies. Alors que les astronomes sondent des galaxies très éloignées dans l'univers primitif et sont obligés de s'appuyer sur des flux mesurés plutôt que sur des morphologies visuelles pour interpréter ce qui s'y passe, la relation séquence principale est devenue un outil important pour retracer quand et comment l'univers a généré ses étoiles.

les astronomes du CFA Alexandros Maragkoudakis, Andreas Zezas, Matthieu Ashby, et Steve Willner ont récemment étudié la séquence principale de la galaxie avec 246 galaxies en formation d'étoiles qui couvrent un facteur de dix mille dans leurs masses stellaires et leurs taux de formation d'étoiles, explorer systématiquement la relation de séquence principale. Ils ont également exploré séparément des régions discrètes au sein de ces galaxies, y compris les nœuds brillants et les régions circumnucléaires, pour déterminer s'ils suivaient également une relation de type séquence principale et, dans l'affirmative, si les corrélations étaient identiques ou légèrement différentes. Auteurs précédents, par exemple, avait trouvé des variations claires dans la corrélation entre les galaxies lorsqu'elles étaient regroupées par sous-type, âge cosmologique, ou d'autres propriétés.

Les astronomes de CfA constatent que même à travers un large éventail de masses stellaires, au moins pour les galaxies locales, la corrélation entre la masse stellaire d'une galaxie et le taux de formation d'étoiles est étroite. Ils constatent également qu'une corrélation tout aussi étroite existe dans de petites sous-régions de galaxies, en particulier les régions autour des noyaux de trous noirs supermassifs.