Um anel irregular de radiação pode ser visto ao redor da galáxia distante no centro desta fotografia CCD de 2.2 mícron, feita com o telescópio Keck de 10 metros no Havaí. A galáxia lente está associada a fonte de rádio 3C 220.3. A radiação do anel se origina a partir de galáxias em formação extremamente distantes e é um resultado do efeito gravitacional da lente. Logo abaixo da galáxia lente está uma galáxia vizinha que pode ser visto, o que também contribui para os efeitos da lente.
Uma equipe internacional de astrônomos, incluindo os astrônomos holandeses Peter Barthel e Léon Koopmans, da Universidade de Groningen, relata a descoberta de um caso único de uma lente gravitacional cósmica. Usando vários telescópios no solo e no espaço, os cientistas mostram que uma radiogaláxia distante, atuando como uma lente cósmica, distorce e amplia a radiação de um misterioso objeto escuro ainda mais distante, tornando esse objeto visível.
Devido à ampliação da lente, o fraco objeto se torna visível como uma estrutura em forma de anel ao redor da lente plana da radiogaláxia, vista claramente em uma imagem feita com um dos dois telescópios de Keck de 10 metros no Havaí.
Liderados por Martin Haas, da Universidade de Bochum, na Alemanha, a investigação começou como observações bastante simples com o Observatório Espacial Herschel de uma amostra de rádiogaláxias distantes. Ela rapidamente se transformou em um projeto onde observações complementares cruciais demonstraram o carácter único desta lente cósmica.
Embora formalmente o Observatório Espacial Herschel não tenha descoberto essa lente gravitacional, foi o desempenho do avanço do Herschel que permitiu aos astrônomos medir a distante emissão de infravermelho de 3C 220.3, que por sua vez fez suspeita sobre sua origem. A meta original, a rádiogaláxia massiva, simplesmente emitiu radiação infravermelha distante demais. Observações adicionais, com telescópios ópticos e de rádio, posteriormente demonstraram de forma inequívoca o efeito de lente cósmica da radiogaláxia, tornado visível o objeto escuro no infravermelho distante.
Astrônomos tem conhecimento do fenômeno de lentes gravitacionais cósmicas desde 1979, embora a curvatura da luz de estrelas distantes pelo Sol já fora observada em 1919. Cálculos de Einstein em 1912 previram a existência de tais lentes cósmicas.
Lentes gravitacionais permitem aos astrônomos a investigar as propriedades de ambos a lente muito distante e o objeto ainda mais distante, uma galáxia em processo de formação. A modelagem da geometria da situação da lente, por exemplo, demonstrou que a galáxia lente que abriga a fonte de rádio contém uma inesperada baixa fração de matéria escura misteriosa comparada com o previsto para as grandes radiogaláxias.
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