Гравитационные волны — это рябь в ткани пространства-времени, что расходится от источников словно круги на воде от брошенного камня. Когда волна огибает галактику, её путь искривляется, словно водная рябь встречает подводный валун. Невидимые сгустки тёмной материи внутри галактики действуют как россыпь мелких камней — каждый вносит крошечное возмущение. Учёные рассчитали, что такие искажения для гравитационных волн в диапазоне будущей космической обсерватории LISA составят несколько процентов — достаточно для надёжного обнаружения. Изменения проявятся как небольшие перемены в силе и времени прихода волны: примерно как если бы знакомый голос на записи стал чуть тише или запаздывал — чувствительные приборы заметят разницу.

Самое сильное влияние возникает, когда длина волны сравнима с размерами тёмных комков (от десятков до сотен тысяч километров). Именно на такие длины и рассчитана LISA, запуск которой намечен на 2030-е годы. Эффект почти не зависит от состава частиц — важна лишь их гравитация, поэтому метод годится для любых моделей тёмной материи.

Анализируя частотную картину — как бы снимая спектр искажённой ряби — астрономы построят карту распределения тёмных сгустков внутри гравитационной линзы. Это откроет структуры, невидимые обычным телескопам, потому что они не светятся. Так, по едва заметной ряби на космическом пруду, мы прочтём форму скрытых глубин.