Un rayo de luz que pasa cerca de un cuerpo masivo se curva ligeramente. Para una estrella de neutrones, esa curvatura suele considerarse igual a la de un punto con la misma masa. Pero si la estrella está rodeada por una nube invisible de materia oscura, la luz que atraviesa esa nube se desvía menos. La razón es simple: la nube está distribuida en el espacio, y la luz solo siente la parte que queda dentro de un cilindro alrededor del rayo. Cuanto más lejos del centro, menos masa hay, y más débil es la curvatura.
Los científicos construyeron un modelo de estrella donde la materia ordinaria y la materia oscura coexisten como dos fluidos que solo interactúan mediante la gravedad. Para partículas ligeras de materia oscura, la presión la expande en una nube más allá de la superficie visible. Luego calcularon el ángulo de desviación de la luz usando un teorema geométrico. Resultó que la forma de la atenuación de la desviación depende de la fracción de materia oscura y del tamaño de la nube. Esto permite distinguir la materia oscura de la incertidumbre en las propiedades de la materia ordinaria.
El ángulo de desviación de la luz por una estrella de neutrones con halo oscuro, para un parámetro de impacto igual al radio del halo, es de unos 16 grados, mucho mayor que la desviación de la luz por el Sol (1,75 segundos de arco).