A lente gravitacional é uma ferramenta poderosa para os astrônomos que lhes permite explorar galáxias distantes com muito mais detalhes do que seria permitido de outra forma. Sem essa técnica, as galáxias na borda do universo visível são pouco mais que pequenas gotas de luz, mas quando ampliadas dezenas de vezes por aglomerados em primeiro plano, os astrônomos conseguem explorar as propriedades estruturais internas mais diretamente.
Recentemente, astrônomos da Universidade de Heidelberg descobriram uma galáxia com lentes gravitacionais que se classificou entre as mais distantes já vistas. Embora existam alguns que superam este a distância, este é notável por ser uma lente quádrupla rara.
As imagens desta descoberta extraordinária foram tiradas usando o Telescópio Espacial Hubble em agosto e outubro deste ano, usando um total de 16 filtros coloridos diferentes, além de dados adicionais do Spitzer telescópio infravermelho. O cluster em primeiro plano, MACS J0329.6-0211, está a cerca de 4,6 bilhões de anos-luz de distância. Na imagem acima, a galáxia de fundo foi dividida em quatro imagens, rotuladas pelas ovais vermelhas e marcadas como 1.1 - 1.4. Eles são ampliados no canto superior direito.
Supondo que a massa do aglomerado em primeiro plano esteja concentrada em torno das galáxias visíveis, a equipe tentou reverter os efeitos que o aglomerado teria na galáxia distante, o que reverteria as distorções. A imagem restaurada, também corrigida para o desvio para o vermelho, é mostrada na caixa inferior no canto superior direito.
Depois de corrigir essas distorções, a equipe estimou que a massa total da galáxia distante é apenas alguns bilhões de vezes a massa do Sol. Em comparação, a Grande Nuvem de Magalhães, um satélite anão de nossa própria galáxia, tem aproximadamente dez bilhões de massas solares. O tamanho total da galáxia também foi determinado como pequeno. Essas conclusões se encaixam bem com as expectativas das galáxias no universo primitivo, que prevêem que as grandes galáxias no universo de hoje foram construídas a partir da combinação de muitas galáxias menores como esta no passado distante.
A galáxia também está de acordo com as expectativas em relação à quantidade de elementos pesados que é significativamente menor do que estrelas como o Sol. Essa falta de elementos pesados significa que deve haver pouco em termos de grãos de poeira. Essa poeira tende a ser um bloco forte de comprimentos de onda mais curtos, como o ultravioleta e o azul. Sua ausência ajuda a dar à galáxia seu tom azul.
A formação de estrelas também é alta na galáxia. A taxa em que eles prevêem que novas estrelas estão nascendo é um pouco maior do que em outras galáxias descobertas na mesma distância, mas a presença de aglomerados mais brilhantes na imagem restaurada sugere que a galáxia pode estar passando por algumas interações, impulsionando a formação de novas estrelas.
