La lente gravitacional es un fenómeno astronómico que se observa cuando un objeto masivo, como un cúmulo de galaxias o un agujero negro, desvía la luz de una fuente de luz muy distante, como un quásar (galaxia joven y brillante). Esto ocurre debido a la deformación gravitacional del espacio-tiempo descrita por primera vez por Albert Einstein en su teoría general de la relatividad. Se le llama lente gravitacional por analogía a una lente convencional. Ambos pueden doblar la luz, pero en este caso el mecanismo es muy diferente, en lugar de doblar la luz usando materia curvada, en este caso el espacio-tiempo en sí se está curvando.
Las lentes gravitacionales pueden hacer que aparezcan cuásares distantes en lugares donde realmente no existen. Debido a que la luz se dobla en el pozo de gravedad de un objeto masivo, la ubicación aparente se desvía de la ubicación real. Las lentes gravitacionales también pueden hacer que aparezcan múltiples imágenes de un cuásar en el cielo: la luz se dobla alrededor del objeto masivo en ambas direcciones, produciendo así la imagen múltiple. El “Twin Quasar” Q0597 + 561, también conocido como Old Faithful, es el primer objeto confirmado que aparece en el cielo dos veces debido al efecto de lente gravitacional. Cada una de las imágenes del cuásar está separada en el cielo por 6 grados. Aunque Fritz Zwicky postuló que los cúmulos de galaxias podían actuar como lentes gravitacionales en 1937, no fue hasta 1979 que la observación confirmó el efecto.
Hay tres tipos de lentes gravitacionales. Hay lentes fuertes, donde son visibles distorsiones fácilmente visibles, como anillos de Einstein, múltiples imágenes o arcos. Estos son los lentes gravitacionales más raros. Luego está la lente débil, que solo puede descubrirse mediante un análisis estadístico extenso de los campos de estrellas y galaxias. Esta forma de lente se revela como un ligero estiramiento hacia el centro de la lente. El último es el microlente, que es bastante raro, pero ha demostrado ser el más útil para el estudio astronómico. La microlente se manifiesta como cambios leves en la luminosidad de los objetos cercanos (dentro de nuestra galaxia) causados por las lentes de las estrellas. Distinguir la microlente genuina de los cambios de luminosidad de las estrellas debido a otras razones (estrellas variables, novas, etc.) puede ser un desafío.