En parte por el hecho de que las distorsiones no son aleatorias. Si se ven claramente dos galaxias distantes a través de lentes gravitacionales, y no hay una forma simple de estirar o comprimir una imagen para que se parezca mucho a la otra, es casi seguro que son galaxias diferentes. Si es simple hacer que una se parezca a la otra, probablemente sean la misma galaxia.
La espectroscopía da una indicación más fuerte. Dos imágenes de la misma galaxia deberían tener espectros casi idénticos, y las imágenes de dos galaxias diferentes deberían tener espectros distintos.
Hay un caso reciente que realmente dejó en claro que las diferentes imágenes eran de la misma galaxia, pero esto ya se esperaba. Dado que las galaxias con lentes gravitacionales se verán con luz que toma diferentes caminos, un camino podría ser mucho más largo que otros, y esto causará un retraso de tiempo. Si se ve una supernova en una de las imágenes desde un camino más corto, más tarde debería hacerse visible en la que tiene el camino de luz más largo.
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De hecho, esto sucedió y se vio la supernova predicha: el telescopio espacial Hubble captura la primera supernova pronosticada vista por primera vez en 2014
