Astronomen van de United States Naval Observatory (USNO) in samenwerking met collega's van de Universiteit van Californië, Davis, en Rutgers University hebben de eerste kandidaat voor viervoudige zwaartekrachtlens ontdekt in gegevens van de Panoramic Survey Telescope en Rapid

Response System (Pan-STARRS) met een combinatie van all-sky onderzoeksgegevens van de USNO Robotic Astrometric Telescope (URAT) en de Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE).

USNO-afgestudeerde student George Nelson, die een URAT-variabiliteitsstudie uitvoerde van de helderste quasars geïdentificeerd door USNO-astronomen met behulp van WISE-kleuren, ontdekte de lens tijdens het onderzoeken van de optische eigenschappen van een helder quasar-monster. Het artikel dat deze toevallige ontdekking beschrijft, is geaccepteerd voor publicatie in de

Astrofysisch tijdschrift. Een preprint van de paper is te vinden op arxiv.org/abs/1705.08359. Een document dat de ontdekking bevestigt door een apart team van astronomen met behulp van de Keck Cosmic Web Imager is ingediend bij de Astrofysische journaalbrieven . Een preprint van dit artikel is te vinden op arxiv.org/abs/1707.05873.

Sinds de ontdekking van de eerste quasar met zwaartekrachtlens in 1979, zwaartekrachtlenzen zijn krachtige sondes van astrofysica en kosmologie geworden. Omdat ze een zeer specifieke configuratie vereisen tussen een achtergrondquasar (een heldere, verre object aangedreven door een superzwaar zwart gat) en een lensstelsel op de voorgrond, quasars met viervoudige lens zijn bijzonder zeldzaam. In feite, tot op heden zijn er slechts ongeveer drie dozijn van dergelijke objecten bekend over de hele hemel.

Zwaartekrachtlenzen zijn een manifestatie van het vermogen van de zwaartekracht om licht te buigen, die in 1915 werd voorspeld door Einsteins algemene relativiteitstheorie. Sindsdien zijn er veel experimenten uitgevoerd om deze theorie te testen, te beginnen met Sir Arthur Eddingtons waarnemingen van lichtbuiging tijdens een zonsverduistering in 1919. Wanneer een melkwegstelsel fungeert als een zwaartekrachtlens voor een achtergrond quasar, de quasar met lens verschijnt als dubbele of viervoudige afbeeldingen, afhankelijk van de relatieve locatie van de lens en de bron. Lenzen zijn zeldzaam omdat ze vereisen dat de melkweg en de quasar zich binnen een paar boogseconden van elkaar aan de hemel bevinden.

Zwaartekrachtlenzen lopen voorop in het huidige onderzoek in kosmologie en astrofysica. In de astrofysica, ze zijn gebruikt om de structuur van massieve sterrenstelsels bloot te leggen, om te bestuderen hoe superzware zwarte gaten zich verhouden tot hun gaststerrenstelsels, en om inzicht te krijgen in quasar accretieschijven en hun zwarte gat spin. In de kosmologie, ze hebben bijgedragen aan het meten van de verdeling van donkere materie rond sterrenstelsels en de expansiegeschiedenis van het heelal.

Toekomstige radio, röntgenfoto, Hubble-ruimtetelescoop en adaptieve optica-beeldvorming, evenals spectroscopische studies, zijn al gepland om de studie van deze lens te bevorderen en bij te dragen aan fundamenteel onderzoek.