Gravitational lensing is een krachtig hulpmiddel voor astronomen waarmee ze verre sterrenstelsels veel gedetailleerder kunnen verkennen dan anders zou zijn toegestaan. Zonder deze techniek zijn sterrenstelsels aan de rand van het zichtbare heelal niet veel meer dan kleine lichtvlekjes, maar wanneer ze tientallen keren worden vergroot door voorgrondclusters, kunnen astronomen de interne structurele eigenschappen directer onderzoeken.
Onlangs ontdekten astronomen van de Universiteit van Heidelberg een sterrenstelsel met zwaartekrachtlens dat tot de verste ooit behoort. Hoewel er een paar zijn die deze in de verte verslaan, is deze opmerkelijk omdat het een zeldzame viervoudige lens is.
De afbeeldingen voor deze opmerkelijke ontdekking zijn gemaakt met de Hubble-ruimtetelescoop in augustus en oktober van dit jaar, met in totaal 16 verschillende kleurenfilters en aanvullende gegevens van de Spitzer infrarood telescoop. Het voorgrondcluster, MACS J0329.6-0211, is ongeveer 4,6 miljard lichtjaar verwijderd. In de bovenstaande afbeelding is het achtergrondstelsel verdeeld in vier afbeeldingen, gemarkeerd door de rode ovalen en gemarkeerd als 1.1 - 1.4. Ze worden rechtsboven vergroot.
Ervan uitgaande dat de massa van de voorgrondcluster geconcentreerd is rond de zichtbare sterrenstelsels, probeerde het team de effecten die de cluster zou hebben op het verre sterrenstelsel om te keren, waardoor de vervormingen zouden worden omgedraaid. De herstelde afbeelding, ook gecorrigeerd voor roodverschuiving, wordt weergegeven in het onderste vak in de rechterbovenhoek.
Na correctie voor deze vervormingen, schatte het team dat de totale massa van het verre sterrenstelsel slechts een paar miljard keer de massa van de zon is. Ter vergelijking: de Grote Magelhaense Wolk, een dwergsatelliet voor ons eigen sterrenstelsel, is ongeveer tien miljard zonsmassa's. De totale grootte van de melkweg was ook klein. Deze conclusies sluiten goed aan bij de verwachtingen van sterrenstelsels in het vroege heelal, die voorspellen dat de grote sterrenstelsels in het huidige heelal zijn opgebouwd uit de combinatie van veel kleinere sterrenstelsels zoals deze in het verre verleden.
Het sterrenstelsel voldoet ook aan de verwachtingen met betrekking tot het aantal zware elementen dat aanzienlijk lager is dan sterren zoals de zon. Dit gebrek aan zware elementen betekent dat er weinig stofkorrels mogen zijn. Dergelijk stof heeft de neiging een sterk blok van kortere golflengten van licht te zijn, zoals ultraviolet en blauw. Zijn afwezigheid helpt het sterrenstelsel zijn blauwe tint te geven.
Stervorming is ook hoog in de melkweg. De snelheid waarmee ze voorspellen dat nieuwe sterren worden geboren, is iets hoger dan in andere sterrenstelsels die rond dezelfde afstand zijn ontdekt, maar de aanwezigheid van helderdere klonten in het herstelde beeld suggereert dat de melkweg mogelijk enige interacties ondergaat, waardoor de vorming van nieuwe sterren wordt aangedreven.
