Stora mängder gas leds ibland till en galax kärnområden, med djupgående konsekvenser. Gasen utlöser starburst-aktivitet och kan också mata det supermassiva svarta hålet, omvandla den till en aktiv galaktisk kärna (AGN); verkligen de supermassiva svarta hålen i AGN tros få det mesta av sin massa i dessa ackretionshändelser. Så småningom, yttre tryck från supernovor, stötar, och/eller AGN-aktivitet avslutar inflödet. Galaxy-fusioner tros vara en mekanism som kan utlösa dessa massiva inflöden genom att störa mediet. En mindre dramatisk orsak kan bero på gasflöden som induceras av en kombination av galaktisk rotation och gravitationsinstabiliteten som genereras av galaktiska stänger, de långsträckta centrala strukturerna (som består av stjärnor) som finns i många spiralgalaxer inklusive Vintergatan.

Vad som händer med infallande gas när den stöter på ett kärnområde är dåligt förstått eftersom den mycket höga skymningen runt galaktiska kärnor gör optiska observationer utmanande. Astronomer har därför förlitat sig på data från långt infraröda och submillimetervåglängdsobservationer som kan penetrera dammet, även om längre våglängdsavbildning vanligtvis saknar den höga rumsliga upplösning som behövs. Infraröd spektroskopi har varit ett av de främsta sätten att övervinna båda svårigheterna eftersom strålningen inte bara tränger in i dammet, styrkorna och formerna hos spektrallinjer kan modelleras för att sluta sig till även små dimensioner såväl som temperaturer, tätheter, och andra egenskaper hos emitterande regioner.

CfA-astronomerna Eduardo Gonzalez-Alfonso, Matt Ashby, och Howard Smith ledde ett team som modellerade infraröda spektra av vattenånga från kärnområdet i den ultraluminösa galaxen ESO320-G030, cirka 160 miljoner ljusår bort, en galax som avger ungefär hundra gånger så mycket energi som Vintergatan. Data erhölls med Herschel Space Observatory och ALMAs submillimeteranläggning. Denna galax visar inga tecken på att ha varit i en sammanslagning, inte heller visar det några tecken på AGN-aktivitet, men den har en tydlig och komplex central stångstruktur och infallande gas som tidigare upptäckts genom infraröd spektroskopi.

Astronomerna observerade och modellerade tjugo spektrala egenskaper hos vattenånga, tillräckligt med diagnostiska linjer för att modellera komplexiteten i de emitterande regionerna. De framgångsrika resultaten krävde en kärnkraftsmodell med tre komponenter:ett varmt hölje (cirka 50 kelvin) med en radie på cirka 450 ljusår inom vilket finns en andra komponent, en kärnskiva med en radie på cirka 130 ljusår, och slutligen en mycket varmare kompakt kärna (100 kelvin) cirka 40 ljusår i radie. Enbart dessa tre komponenter avger nästan 70 % av galaxens ljusstyrka från ett stjärnutbrott som skapar cirka 18 solmassor av stjärnor per år (Vintergatan är i genomsnitt cirka en per år). Massinflödet till regionen är ungefär densamma som stjärnproduktionen - cirka 18 solmassor per år. Utöver dessa slutsatser om kärnkraftsområdet, astronomerna använder sina bästa resultat för att framgångsrikt modellera 17 andra molekylarter (förutom vatten) som ses i det avlägsna infraröda spektra, inklusive joniserade molekyler och kol- och kvävebärande molekyler. De kombinerade resultaten, i synnerhet den extremt höga förekomsten av joniserade molekyler, föreslår den starka närvaron av förstärkta joniserande kosmiska strålar och kastar ljus över kemin i den komplexa kärnzonen.