אחת התחזיות של תחזיותיו של איינשטיין מתורת היחסות הכללית הייתה שכוח הכבידה יכול לעוות את המרחב עצמו ובאופן פוטנציאלי, לפעול כעדשה. בשנת 1979 התגלה השפעה זו במרחקים רבים בהרבה כאשר אסטרונומים גילו שהיא מעוותת את דמותו של קוואזאר רחוק, מה שגורם לאחת להופיע כשניים. מאז התגלו כמה מקרים כאלה, אך מקרים אלה של עדשות כבידה התגלו כקשים למצוא אותם. בחיפושים אחריהם היה אחוזי הצלחה נמוכים שבהם פחות מ- 10% מהמועמדים מאושרים כעדשות כבידה. אולם שיטה חדשה המשתמשת בנתונים של הרשל עשויה לעזור לאסטרונומים לגלות עוד רבים מהמופעים הנדירים הללו.
טלסקופ הרשל הוא אחד מטלסקופי החלל הרבים הנמצאים כיום בשימוש וחוקר את חלק הספקטרום מהאינפרא אדום הרחוק ועד למשטר תת-המימטר. חלק ממשימתו הוא לייצר סקר גדול של השמים וכתוצאה מכך פרויקט הרשל ATLAS אשר יצלם תמונות עמוקות של מעל 550 מעלות משמיים.
למרות שהרשל בוחן את החלק הזה של הספקטרום האלקטרומגנטי בפירוט רב בהרבה מקודמיו, במובנים רבים, אין הרבה מה לראות. כוכבים פולטים קלוש מאוד בטווח זה. היעדים המבטיחים ביותר הם גז ואבק חם שהם פולטים טובים יותר, אך גם מפוזרים בהרבה. אך שילוב זה של עובדות יאפשר להרשל לגלות עדשות חדשות עם יעילות משופרת.
הסיבה היא שלמרות שגלקסיות חסרות פליטה חזקה במשטר זה ביקום המודרני, גלקסיות עתיקות פתרו הרבה יותר מזה במהלך 4 מיליארד השנים הראשונות. במהלך אותה תקופה שלטו גלקסיות רבות על ידי אבק שהתחמם על ידי היווצרות כוכבים. ובכל זאת בגלל המרחק שלהם, גם הם צריך להיות קלוש ... אלא אם כן עדשת הכבידה תסתדר. לפיכך, רוב המקורות הקטנים הדמויי-נקודה באוסף ALTAS עשויים להיות גלקסיות עדשות. כפי שמסביר ד"ר מתיה נגרלו, מהאוניברסיטה הפתוחה והחוקרת הראשית במחקר, "הפריצה הגדולה היא שגילינו שרבים מהמקורות הבהירים ביותר מוגדלים בעדשות, מה שאומר שאנחנו כבר לא צריכים לסמוך על שיטות לא יעילות למציאת עדשות המשמשות באורך גל גלוי וברדיו. "
 |
| לוחות אלה מראים זום של אחת העדשות, עם תמונות ברזולוציה גבוהה מ- Keck (אור אופטי, כחול) ומערך התת-מילימטר (אור תת-מילימטר, אדום). נקודות זכות: ESA / NASA / JPL-Caltech / Keck / SMA |
כבר טכניקה חדשה זו הציבה לפחות חמישה מועמדים חזקים. מאמר שיפורסם בגיליון הנוכחי של מדע דן בהם. כל אחד מהם קיבל תצפיות המשך מספקטרומטר ה- Z-Spec במצפה הכוכבים הטכנולוגי של מכון הטכנולוגיה תת-מילימטר. הרחוק מבין חפצים אלה, שכותרתו ID81, הראה כי קו ספקטרלי IR בולט היה עם שינוי אדום של 3.04, והציב אותו במרחק של 11.5 מיליארד שנות אור. בנוסף, כל מערכת הראתה את הפרופיל הספקטרלי של גלקסיית החזית, והדגימה כי האור המשולב שהתקבל אכן היה שתי גלקסיות והרכיב הבהיר היה עדשת כבידה.
שיטה זו של שימוש בעדשות כבידה תאפשר לצוות הרשל לחקור גלקסיות רחוקות בפירוט שלא הושג עד כה. כמו בכל הטלסקופים, אורכי גל ארוכים יותר של תצפיות גורמים לרזולוציה פחותה, מה שאומר שאפילו אם אחת המערכות המרוחקות תיפרץ לחלקים נפרדים, הרשל לא היה מסוגל לפתור אותן. אבל העובדה שאנחנו יכולים לראות אותם בכלל פירושה חתימות ספקטרליות שלהם על הגלקסיות בכללותה עדיין ניתן ללמוד. בנוסף, כפי שציין פרופסור סטיב איאלס מאוניברסיטת קרדיף ומנהיג הסקר האחר: "אנו יכולים להשתמש בטכניקה זו גם כדי ללמוד את העדשות עצמן." פוטנציאל זה לחקור את מסת הגלקסיות הסמוכות עשוי לעזור לאסטרונומים להבין ולהגביל את חומר האפל האניגמטי המהווה ~ 80% מהמסה ביקום שלנו.
ד"ר לורטה דאן מאוניברסיטת נוטינגהאם ומנהיגה המשותף של סקר הרשל-אטלס מוסיף, "מה שראינו עד כה הוא רק קצה הקרחון. סקרי שטח רחבים הם חיוניים למציאת אירועים נדירים אלה ומכיוון שהרשל כיסה עד כה רק שלושים מכל אזור הרשל-אטלס כל העת, אנו מצפים לגלות מאות עדשות ברגע שיש לנו את כל הנתונים. לאחר שנמצא, נוכל לחקור את היקום המוקדם באותה קנה מידה פיזי כמו שאנחנו יכולים בגלקסיות הסמוכות. "
