บางครั้งมีการจัดแนวโอกาส - ระยะไกลในจักรวาลที่วัตถุถูกคั่นด้วยระยะทางที่ไม่สามารถวัดได้เป็นพันล้านปีแสง - เมื่อกาแลคซีคลัสเตอร์ในพื้นหน้าตัดแสงจากวัตถุที่อยู่ไกลกว่า การรวมกันนั้นเป็นการเล่นกลที่มีภาพซึ่งกลุ่มกาแลคซีทำหน้าที่เหมือนเลนส์ซึ่งดูเหมือนจะขยายและงอแสงที่อยู่ไกลออกไป
การจัดตำแหน่งของจักรวาลที่หายากสามารถทำให้จักรวาลที่อยู่ไกลออกไปได้ ตอนนี้นักดาราศาสตร์สะดุดกับความประหลาดใจพวกเขาตรวจพบแว่นขยายอวกาศที่อยู่ไกลที่สุด
เมื่อมองจากด้านบนเมื่อ 9.6 พันล้านปีก่อนกาแลคซีทรงวงรีนี้ก็ทำลายสถิติก่อนหน้านี้ได้ 200 ล้านปีแสง มันกำลังบิดงอบิดเบือนและขยายกาแลคซีกังหันที่อยู่ไกลออกไปซึ่งแสงใช้เวลา 10.7 พันล้านปีในการเข้าถึงโลก
“ เมื่อคุณดูมากกว่า 9 พันล้านปีก่อนในเอกภพยุคแรกคุณไม่คาดหวังว่าจะพบกาแลคซีกาแลคซีประเภทนี้ได้เลย” Kim-Vy Tran นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Texas A&M กล่าวในการแถลงข่าวฮับเบิล
“ ลองนึกภาพถือแว่นขยายใกล้กับคุณแล้วขยับมันออกไปไกลกว่านั้นมาก เมื่อคุณมองผ่านแว่นขยายที่จัดขึ้นที่ความยาวของแขนโอกาสที่คุณจะเห็นวัตถุที่ขยายใหญ่ แต่ถ้าคุณย้ายแว่นขยายไปทั่วห้องโอกาสในการเห็นแว่นขยายใกล้เคียงกับวัตถุอื่น ๆ
ทีมกำลังศึกษาการก่อตัวดาวฤกษ์ในข้อมูลที่เก็บรวบรวมโดยหอสังเกตการณ์ว. เอ็ม. เคคในฮาวายเมื่อพวกเขาพบการตรวจจับก๊าซไฮโดรเจนร้อนที่รุนแรงซึ่งดูเหมือนว่าจะเกิดขึ้นในกาแลคซีทรงกลมขนาดใหญ่ที่สดใส มันทำให้ทีมแปลก ไฮโดรเจนร้อนเป็นสัญญาณที่ชัดเจนของการเกิดดาว แต่มันถูกตรวจพบในกาแลคซีที่ดูแก่เกินไปที่จะก่อตัวดาวดวงใหม่
“ ฉันรู้สึกประหลาดใจและเป็นกังวลมาก” ทรานเล่า “ ฉันคิดว่าเราทำผิดพลาดครั้งใหญ่กับการสังเกตของเรา”
ทรานจึงขุดผ่านภาพฮับเบิลที่เก็บถาวรซึ่งเผยให้เห็นวัตถุสีน้ำเงินเปื้อนป้ายถัดจากวงรีขนาดใหญ่ มันเป็นลายเซ็นที่ชัดเจนของเลนส์ความโน้มถ่วง
“ เราค้นพบว่าแสงจากกาแลคซีเลนส์และจากกาแล็กซี่พื้นหลังนั้นถูกรวมเข้ากับข้อมูลภาคพื้นดินซึ่งทำให้เราสับสน” ผู้เขียนร่วมกล่าวว่า Ivelina Momcheva จากมหาวิทยาลัยเยลกล่าว “ ข้อมูลสเปกโทรสโกเคคบอกเป็นนัยว่ามีบางสิ่งที่น่าสนใจเกิดขึ้นที่นี่ แต่เฉพาะกับสเปคตรัมความละเอียดสูงของฮับเบิลเท่านั้นที่เราสามารถแยกกาแล็กซี่เลนส์ออกจากกาแล็กซีพื้นหลังที่ห่างไกลมากขึ้น ข้อมูลฮับเบิลยังเผยให้เห็นถึงลักษณะที่ปรากฏของระบบด้วยเลนส์ด้านหน้าที่อยู่ตรงกลางขนาบข้างด้วยส่วนโค้งที่สว่างในด้านหนึ่งและรอยเปื้อนจาง ๆ ที่อื่นทั้งภาพบิดเบี้ยวของกาแลคซีพื้นหลัง เราต้องการการผสมผสานระหว่างการถ่ายภาพและสเปคโทรสโคปีเพื่อไขปริศนา "
ด้วยการวัดความเข้มของแสงของกาแลคซีพื้นหลังทีมก็สามารถวัดมวลรวมของกาแลคซียักษ์ได้ ทั้งหมดนั้นมีน้ำหนักมากกว่าดวงอาทิตย์ของเราถึง 180 พันล้านเท่า แม้ว่านี่อาจดูใหญ่ แต่จริงๆแล้วมันมีน้ำหนักน้อยกว่ากาแลคซีทางช้างเผือกถึงสี่เท่า
“ มีกาแลคซีเลนส์หลายร้อยแห่งที่เรารู้ แต่เกือบทั้งหมดนั้นอยู่ใกล้เคียงกันในแง่จักรวาล” Kenneth Wong ผู้เขียนนำจากสถาบันดาราศาสตร์และสถาบันดาราศาสตร์ Astica Sinica กล่าว “ การหาเลนส์ที่อยู่ไกลที่สุดเท่าที่จะทำได้เป็นการค้นพบที่พิเศษมากเพราะเราสามารถเรียนรู้เกี่ยวกับเนื้อหาสสารมืดของกาแลคซีในอดีตอันไกลโพ้น ด้วยการเปรียบเทียบการวิเคราะห์กาแลคซีเลนส์ของเรากับเลนส์ใกล้เคียงมากขึ้นเราสามารถเริ่มเข้าใจว่าเนื้อหาสสารมืดมีการพัฒนาอยู่ตลอดเวลา”
น่าสนใจกาแลคซีเลนส์ที่มีน้ำหนักน้อยในแง่ของเนื้อหาสสารมืด ในอดีตนักดาราศาสตร์สันนิษฐานว่าสสารมืดและสสารปกติสร้างขึ้นอย่างเท่าเทียมกันในกาแลคซีเมื่อเวลาผ่านไป แต่กาแลคซีนี้แสดงว่านี่ไม่ใช่กรณี
ผลลัพธ์ของทีมปรากฏใน The Astrophysical Journal Letters ฉบับวันที่ 10 กรกฎาคมและให้บริการออนไลน์
