Obiectivul gravitațional este un instrument puternic pentru astronomi care le permite să exploreze galaxii îndepărtate cu mult mai multe detalii decât ar fi permis altfel. Fără această tehnică, galaxiile de la marginea universului vizibil nu sunt decât mai mult decât mici minuscule de lumină, dar atunci când sunt mărită de zeci de ori de clusterele prim-plan, astronomii sunt capabili să exploreze mai direct proprietățile structurale interne.
Recent, astronomii de la Universitatea din Heidelberg au descoperit o galaxie cu lentile gravitaționale care s-a clasat printre cele mai îndepărtate văzute vreodată. Deși există câțiva care îl bat pe acesta la distanță, acesta este remarcabil pentru faptul că este un obiectiv cvadruplu rar.
Imaginile pentru această descoperire remarcabilă au fost realizate folosind Telescopul spațial Hubble în august și octombrie a acestui an, folosind un total de 16 filtre de culori diferite, precum și date suplimentare din Spitzer telescop infraroșu. Clusterul prim-plan, MACS J0329.6-0211, se află la aproximativ 4,6 miliarde de ani lumină. În imaginea de mai sus, galaxia de fundal a fost împărțită în patru imagini, etichetate de ovalele roșii și marcate drept 1.1 - 1.4. Sunt mărite în partea dreaptă sus.
Presupunând că masa clusterului prim-plan este concentrată în jurul galaxiilor vizibile, echipa a încercat să reverseze efectele pe care clusterul le va avea asupra galaxiei îndepărtate, ceea ce ar inversa distorsiunile. Imaginea restaurată, corectată și pentru redshift, este afișată în caseta de jos din colțul din dreapta sus.
După ce a corectat aceste distorsiuni, echipa a estimat că masa totală a galaxiei îndepărtate este de doar câteva miliarde de ori mai mare decât Soarele. În comparație, Marele Magellanic Cloud, un satelit pitic pentru propria noastră galaxie, este de aproximativ zece miliarde de mase solare. Mărimea totală a galaxiei a fost determinată să fie de asemenea mică. Aceste concluzii se potrivesc bine cu așteptările galaxiilor din universul timpuriu, care prezic că galaxiile mari din universul de astăzi au fost construite din combinația multor galaxii mai mici ca aceasta în trecutul îndepărtat.
Galaxia este, de asemenea, conformă cu așteptările privind cantitatea de elemente grele, care este semnificativ mai mică decât stelele precum Soarele. Această lipsă de elemente grele înseamnă că ar trebui să existe puțin în calea boabelor de praf. Un astfel de praf tinde să fie un bloc puternic de lungimi de undă mai scurte, precum ultraviolet și albastru. Absența ei ajută la conferirea galaxiei de nuanța sa albastră.
Formarea stelelor este de asemenea ridicată în galaxie. Viteza cu care ei prezic că se vor naște noi stele este ceva mai mare decât în alte galaxii descoperite în jurul aceleiași distanțe, însă prezența unor aglomerații mai strălucitoare în imaginea restaurată sugerează că galaxia poate fi supusă unor interacțiuni, determinând formarea de noi stele.
