العدسة الجاذبية هي أداة قوية لعلماء الفلك تسمح لهم باستكشاف المجرات البعيدة بتفاصيل أكثر بكثير مما يمكن السماح به لولا ذلك. بدون هذه التقنية ، تكون المجرات الموجودة على حافة الكون المرئي أكثر بقليل من نقاط الضوء الصغيرة ، ولكن عندما يتم تكبيرها عشرات المرات عن طريق مجموعات مقدمة ، يستطيع الفلكيون استكشاف الخصائص الهيكلية الداخلية بشكل مباشر.
في الآونة الأخيرة ، اكتشف علماء الفلك في جامعة هايدلبرغ مجرة ذات عدسة جاذبية صنفت من بين أبعد مسافة تم رؤيتها على الإطلاق. على الرغم من أن هناك عددًا قليلًا يتغلب على هذه العدسة من مسافة بعيدة ، إلا أن هذه العدسة رائعة لكونها عدسة رباعية نادرة.
تم التقاط الصور لهذا الاكتشاف الرائع باستخدام تلسكوب هابل الفضائي في أغسطس وأكتوبر من هذا العام ، باستخدام ما مجموعه 16 مرشحًا مختلفًا بالإضافة إلى بيانات إضافية من سبيتزر تلسكوب الأشعة تحت الحمراء. تبلغ الكتلة الأمامية ، MACS J0329.6-0211 ، حوالي 4.6 مليار سنة ضوئية. في الصورة أعلاه ، تم تقسيم مجرة الخلفية إلى أربع صور ، تمت تسميتها بواسطة الأشكال البيضاوية الحمراء وتم تمييزها على أنها 1.1 - 1.4. يتم تكبيرها في أعلى اليمين.
بافتراض أن كتلة الكتلة الأمامية تتركز حول المجرات التي كانت مرئية ، حاول الفريق عكس تأثيرات الكتلة على المجرة البعيدة ، والتي ستعكس التشوهات. تظهر الصورة المستعادة ، التي تم تصحيحها أيضًا للانزياح الأحمر ، في المربع السفلي في الزاوية اليمنى العلوية.
بعد تصحيح هذه التشوهات ، قدر الفريق أن الكتلة الإجمالية للمجرة البعيدة هي فقط بضع مليارات من المرات من كتلة الشمس. وبالمقارنة ، فإن سحابة Magellanic الكبيرة ، قمر صناعي قزم لمجرتنا ، هي ما يقرب من عشرة مليارات كتلة شمسية. تم تحديد الحجم الكلي للمجرة ليكون صغيرًا أيضًا. تتناسب هذه الاستنتاجات جيدًا مع توقعات المجرات في الكون المبكر والتي تتنبأ بأن المجرات الكبيرة في عالم اليوم بنيت من مزيج من العديد من المجرات الأصغر مثل هذه في الماضي البعيد.
تتوافق المجرة أيضًا مع التوقعات المتعلقة بكمية العناصر الثقيلة التي هي أقل بكثير من النجوم مثل الشمس. هذا النقص في العناصر الثقيلة يعني أنه يجب أن يكون هناك القليل من حبيبات الغبار. يميل هذا الغبار إلى أن يكون كتلة قوية من الأطوال الموجية الأقصر للضوء مثل الأشعة فوق البنفسجية والأزرق. يساعد غيابها على إعطاء المجرة لونها الأزرق.
تكوين النجوم مرتفع أيضًا في المجرة. المعدل الذي يتوقعون به ولادة النجوم الجديدة أعلى إلى حد ما من المجرات الأخرى المكتشفة حول نفس المسافة ، لكن وجود كتل أكثر سطوعًا في الصورة المستعادة تشير إلى أن المجرة قد تخضع لبعض التفاعلات ، مما يؤدي إلى تكوين نجوم جديدة.
