Föreställ dig ett avlägset galaxljus som färdas miljarder år över kosmos, bara för att stöta på en massiv förgrundsgalax som förvränger själva rumtiden. Denna extrema böjning – stark gravitationslinsning – kan vrida bakgrundsljuset till en fantastisk, nästan perfekt cirkel som kallas en Einsteinring. Med banbrytande högupplöst avbildning och spektroskopi (särskilt från teleskop som James Webb Space Telescope) dissekerar astronomer de minsta förvrängningarna i dessa kosmiska ringar. De separerar försiktigt de lysande synliga stjärnorna från det osynliga ställningsställning som verkligen dominerar: mörk materia. Resultatet? En utsökt precis gravitationskarta som avslöjar mörkmateriens glorias verkliga form, hur centralt koncentrerad den är, och – mest intressant – dess småskaliga klumpighet eller "substruktur". Varför är detta så viktigt? Mörk materia vägrar att avge, absorbera eller reflektera ljus – den är helt osynlig för våra vanliga teleskop. Det enda sättet att upptäcka och kartlägga den är genom dess gravitationsfingeravtryck. Einsteinringar levererar en av de renaste, mest geometridrivna mätningarna som finns, fri från de röriga antaganden som plågar andra metoder (som att spåra stjärnbanor eller gasrörelser). Nya upptäckter visar att dessa mörka materie-halos inte är släta och enhetliga som man tidigare enkelt föreställde. Istället är de fulla av små klumpar och subhalos—precis som förutspått av ledande kosmologiska simuleringar baserade på kall mörk materia. Genom att jämföra dessa linsobservationer med dessa simuleringar testar forskare noggrant mörk materians grundläggande natur och den intrikata fysik som format universums storskaliga struktur över kosmisk tid. Källor: NASA, James Webb Space Telescope-observationer, publikationer i Nature Astronomy och The Astrophysical Journal.