Tenk deg lyset fra en fjern galakse som reiser milliarder av år over kosmos, bare for å møte en massiv forgrunnsgalakse som forvrenger selve romtiden. Denne ekstreme bøyningen—sterk gravitasjonslinse—kan vri bakgrunnslyset til en fantastisk, nesten perfekt sirkel kalt en Einstein-ring. Med banebrytende høyoppløselig bildediagnostikk og spektroskopi (spesielt fra teleskoper som James Webb Space Telescope) dissekerer astronomer de minste forvrengningene i disse kosmiske ringene. De skiller forsiktig de glødende synlige stjernene fra det usynlige stillaset som virkelig dominerer: mørk materie. Resultatet? Et utsøkt presist gravitasjonskart som avslører mørk materie-haloens sanne form, hvor sentralt konsentrert den er, og – mest fascinerende – dens småskala klumpete eller «understruktur». Hvorfor er dette så viktig? Mørk materie nekter å sende ut, absorbere eller reflektere lys – det er fullstendig usynlig for våre vanlige teleskoper. Den eneste måten å oppdage og kartlegge den på er gjennom dens gravitasjonsfingeravtrykk. Einstein-ringer leverer en av de reneste, mest geometridrevne målingene som finnes, fri for de rotete antakelsene som plager andre metoder (som å spore stjernebaner eller gassbevegelser). Nylige oppdagelser viser at disse mørke materie-haloene ikke er glatte og jevne slik man tidligere enkelt trodde. I stedet er de fulle av små klumper og subhaloer—akkurat som forutsagt av ledende kosmologiske simuleringer basert på kald mørk materie. Ved å sammenligne disse linseobservasjonene med disse simuleringene, tester forskere grundig den grunnleggende naturen til mørk materie selv og den intrikate fysikken som formet den storskala strukturen i universet vårt gjennom kosmisk tid. Kilder: NASA, James Webb Space Telescope-observasjoner, publikasjoner i Nature Astronomy og The Astrophysical Journal.