Včasih obstaja možnost poravnave - daleč v vesolju, kjer so predmeti ločeni z nepredstavljivimi razdaljami, merjenimi v milijardah svetlobnih let - ko grozdasti grozd v ospredju seka svetlobo s še bolj oddaljenega predmeta. Veznik igra vizualne trike, kjer grozdasti grozd deluje kot leča in na videz poveča in upogne oddaljeno svetlobo.
Redka kozmična poravnava lahko prikaže oddaljeno vesolje. Zdaj so astronomi naleteli na presenečenje: odkrili so najbolj oddaljeno kozmično povečevalno steklo doslej.
Gledano zgoraj, kot je izgledala pred 9,6 milijarde let, ta pošastna eliptična galaksija razbije prejšnjega rekorderja za 200 milijonov svetlobnih let. Ukriva, izkrivlja in povečuje oddaljeno spiralno galaksijo, katere svetloba je potrebovala 10,7 milijarde let, da je prišla na Zemljo.
"Ko se pred več kot 9 milijardami let ozrete v zgodnje vesolje, sploh ne pričakujete, da boste našli tovrstne leče galaksije," je dejal vodilni raziskovalec Kim-Vy Tran iz teksaške univerze A&M v sporočilu za Hubble.
»Predstavljajte si, da držite lupo blizu sebe in jo nato premaknete veliko dlje. Ko pogledate skozi povečevalno steklo na dosegu roke, so možnosti, da boste videli povečan predmet, velike. Če pa povečujete povečevalno steklo po sobi, se vaše možnosti, da boste povečevali, skoraj popolnoma poravnani z drugim predmetom, za njim.
Skupina je preučevala nastajanje zvezd na podlagi podatkov, ki jih je zbral Observatorij W. M. Keck na Havajih, ko so naleteli na močno odkrivanje vročega vodikovega plina, za katerega se je zdelo, da tvori ogromno, svetlo eliptično galaksijo. Moštvo je zadelo kot čudno. Vroč vodik je jasen znak rojstva zvezd, vendar so ga zaznali v galaksiji, ki je bila videti prestar, da bi lahko oblikovala nove zvezde.
"Bil sem zelo presenečen in zaskrbljen," se je spominjal Tran. "Mislil sem, da smo s svojimi opažanji naredili veliko napako."
Tako je Tran skopal arhivirane Hubblove slike, ki so poleg večjega eliptičnega razkrile razmazan, modri predmet. Bil je jasen podpis gravitacijske leče.
"Odkrili smo, da se je svetloba iz leče galaksije in galaksije v ozadju mešala v zemeljske podatke, kar nas je zmedlo," je povedala soavtorica Ivelina Momcheva z univerze Yale. "Keckovi spektroskopski podatki so namignili, da se tu dogaja nekaj zanimivega, toda samo s Hubble-jevo spektroskopijo z visoko ločljivostjo smo lahko ločitveno galaksijo ločili od bolj oddaljene galaksije ozadja in ugotovili, da sta bili dve na različnih razdaljah. Podatki o Hubblu so razkrili tudi čudovit videz sistema s sprednjo lečo na sredini, ki jo na eni strani obdaja svetel lok na drugi strani in rahlo razmazanost - obe izkrivljeni sliki galaksije v ozadju. Za rešitev uganke smo potrebovali kombinacijo slikanja in spektroskopije. "
Z merjenjem intenzitete svetlobe ozadja galaksije je ekipa lahko izmerila skupno maso velikanke. Vse skupaj tehta 180 milijard krat več kot naše Sonce. Čeprav se to morda zdi veliko, dejansko tehta štirikrat manj kot galaksija Mlečna pot.
"Obstaja na stotine galaksij leč, ki jih poznamo, a skoraj vse so v kozmičnem smislu relativno blizu," je dejal glavni avtor Kenneth Wong z Inštituta za astronomijo in astrofiziko Academia Sinica. »Najti lečo tako daleč, kot je ta, je zelo posebno odkritje, saj lahko izvemo o vsebnosti temnih snovi galaksij v daljni preteklosti. Če primerjamo našo analizo te galaksije leč z bližnjimi lečami, lahko začnemo razumeti, kako se je vsebina temne snovi sčasoma razvijala. "
Zanimivo je, da je objektivna galaksija premajhna glede na vsebnost temne snovi. V preteklosti so astronomi domnevali, da se temna in normalna snov skozi čas enakovredno sestavljata v galaksiji. Toda ta galaksija kaže, da temu ni tako.
Rezultati ekipe so se pojavili v 10. julijski številki Pisma astrofizičnega časopisa in so na voljo na spletu.
