基础概念 · 时空弯曲、质量测量与宇宙放大镜
什么是引力透镜
What Is Gravitational Lensing?
引力透镜是质量造成时空弯曲、使背景天体光路偏折的现象。它能形成多重像、弧或短暂增亮，帮助测量暗物质、遥远星系和不可见天体，但不是玻璃透镜。
质量怎样弯曲光路
广义相对论把引力描述为质量和能量造成的时空弯曲。来自遥远天体的光经过前景星系、星系团、恒星或行星附近时，传播路径会改变。当前景质量、背景光源与观察者大致排成一线，偏折可能把背景源放大、拉伸，甚至复制成多个像，这就是引力透镜。
它不是一块宇宙玻璃，也不要求前景天体透明。我们接收的是从前景质量周围不同路径绕来的光；成像形态取决于质量分布、三者几何位置和源本身结构。完美对准时可形成爱因斯坦环，现实中更常见的是不完整弧、多重像或轻微形变。
强、弱与微透镜怎样工作
强引力透镜产生可直接辨认的长弧、环和多重像，星系团尤其适合充当天然放大镜。弱引力透镜对单个背景星系的拉伸很小，研究者要统计大量星系的共同形变，才能重建前景总质量。两种方法都对会发光与不会发光的物质敏感，因此可描绘暗物质分布。
微引力透镜通常不分辨出多个像，而表现为背景星随对准变化而暂时增亮。事件持续时间与透镜质量、距离和相对速度共同有关，单条光变曲线常存在参数退化。它能发现不发光的恒星遗骸或行星，却不一定单独给出透镜的唯一质量和距离。
怎样观测，以及常见误解
天文学家用哈勃和韦布解析星系团后的弧与多重像，用宽场巡天统计弱透镜剪切，并持续监测密集星场寻找微透镜增亮。透镜模型可校正放大率、恢复背景源，也能测量前景质量；模型若遗漏小尺度结构，推得的亮度、位置和质量便会出现系统偏差。
引力透镜的“放大”不会自动提高所有细节，也不会创造光子以外的信息：亮度增加常伴随形变，而且可观测面积和事件概率受几何限制。彩色示意图中画出的弯曲光束通常不可见；真实资料记录的是背景像的位置、形状、亮度或随时间变化，再由物理模型反推光路。