Wenn das von fernen Galaxien ausgesandte Licht an massiven Objekten im Universum vorbeizieht, kann die Anziehungskraft dieser Objekte das Licht verzerren oder beugen. Dies wird als Gravitationslinseneffekt bezeichnet.
Starker Gravitationslinseneffekt kann sogar dazu führen, dass das Licht so stark gebeugt wird, dass mehrere Bilder der lichtemittierenden Galaxie entstehen.
Schwacher Gravitationslinseneffekt führt dazu, dass Galaxien verzerrt, gestreckt oder vergrößert erscheinen. Obwohl es schwierig ist, dies für eine einzelne Galaxie zu messen, zeigen Galaxien, die nahe beieinander liegen, ähnliche Linsenmuster.
Die Analyse der Gravitationslinsenmuster gibt den Astronomen Aufschluss darüber, wie die dunkle Materie in den Galaxien verteilt ist und wie weit sie von der Erde entfernt sind. Mit dieser Methode kann sowohl die Strukturentwicklung im Universum als auch die Expansion des Universums untersucht werden.