El desencadenamiento de la formación de estrellas, y también su extinción, está regulado por estrellas jóvenes masivas en galaxias que inyectan energía e impulso en el medio interestelar. La retroalimentación de los agujeros negros supermasivos en los núcleos de las galaxias juega un papel igualmente importante. Estos procesos impulsan las salidas masivas de gas que se observan en las galaxias, por ejemplo. Sin embargo, los detalles, incluido cómo funcionan y los roles relativos de los diferentes procesos de retroalimentación, se debaten activamente. Los rayos cósmicos en particular se aceleran en fuertes choques formados por explosiones de supernovas y vientos estelares (ambos aspectos de la formación de estrellas), y generan una presión considerable en el medio interestelar. Desempeñan un papel central en la regulación del equilibrio térmico en densas nubes moleculares donde se forman la mayoría de las estrellas y pueden desempeñar un papel importante en la regulación de la formación de estrellas. impulsando vientos galácticos, e incluso en la determinación del carácter del medio intergaláctico. Los astrónomos creen que una propiedad clave que limita la influencia de los rayos cósmicos es la capacidad de propagarse fuera de los sitios donde se producen hacia el medio interestelar y más allá del disco. pero los detalles no se comprenden muy bien.

El astrónomo de CfA Vadim Semenov y dos colaboradores utilizaron simulaciones por computadora para explorar cómo tal variación de la propagación de rayos cósmicos puede afectar la formación de estrellas en las galaxias. motivado por observaciones recientes de emisión de rayos gamma de fuentes cercanas de rayos cósmicos, incluidos cúmulos de estrellas y remanentes de supernovas. Las observaciones sondean la propagación de los rayos cósmicos porque se cree que una fracción significativa de la emisión de rayos gamma se produce cuando los rayos cósmicos interactúan con el gas interestelar. Los flujos de rayos gamma observados sugieren que la propagación de rayos cósmicos cerca de tales fuentes puede ser suprimida localmente por un factor significativo, hasta varios órdenes de magnitud. Los trabajos teóricos sugieren que tal supresión puede resultar de interacciones no lineales de rayos cósmicos con campos magnéticos y turbulencias.

Los científicos utilizaron las simulaciones para probar los efectos de suprimir el transporte de rayos cósmicos cerca de las fuentes. Descubrieron que la supresión provoca una acumulación de presión local y produce fuertes gradientes de presión que evitan la formación de masas masivas de gas molecular que forman nuevas estrellas. cambiar cualitativamente la distribución global de la formación estelar, especialmente en masivo, galaxias ricas en gas que son propensas a la formación de grupos. Concluyen que este efecto de rayos cósmicos regula el desarrollo de la estructura del disco de la galaxia y es un complemento importante de los otros procesos activos en la configuración de la galaxia.