Para el caso de un rayo de luz que pase muy próximo a la superficie del Sol, el ángulo Θ debería ser aproximadamente de 1,75''. Este valor es suficiente para apreciar perfectamente esta deflexión en la luz que, procedente de una estrella, llegue a la Tierra pasando próxima al Sol, y notar como consecuencia un desplazamiento aparente de la estrella, es decir, observarla en una posición diferente a la que realmente ocupa (figura adjunta).

Sin embargo, las observaciones de este efecto fueron inicialmente difíciles de realizar, porque la luz procedente de estrellas próximas al campo del Sol queda muy ocultada por la propia luz emitida por nuestro astro. Por eso, Einstein propuso que se realizaran observaciones aprovechando eclipses totales del Sol, aunque, incluso, en ese momento, el brillo de la corona solar no permite la observación de luz procedente de estrellas más lejanas que pase a una distancia mínima de dos radios solares.

Tal como ilustran los dibujos adjuntos, se puede establecer una analogía entre el fenómeno de la deflexión gravitatoria de la luz (figura más a la izquierda) y el fenómeno óptico de la refracción que ocurre cuando la luz viaja desde un medio 1 donde tiene mayor velocidad hasta otro medio 2 donde tiene menor velocidad (figura más a la derecha). Siguiendo esta analogía, el campo gravitatorio creado por una masa esférica sin rotación produciría en la luz un efecto equivalente al de tener a lo largo del espacio un medio con un índice de refracción que varía paulatinamente con la distancia al  centro de esa masa. Por ello, a este fenómeno relativista se le denomina efecto de lente gravitatoria.

Los cuásares son objetos celestes lejanos y extremadamente brillantes, que emiten su luminosidad desde un espacio reducido. En consecuencia, una galaxia muy masiva, en el camino entre un cuásar lejano y un observador en la Tierra, debería afectar a la imagen del cuásar y éste podría aparecer, por ejemplo, como doble. Esta idea fue propuesta en los años sesenta por los Barnothy, un matrimonio de exiliados húngaros en Estados Unidos. Inicialmente tuvo poca repercusión en la comunidad científica y sólo algunos físicos hicieron algunos cálculos o aportaron consideraciones teóricas sobre estos fenómenos. Pero, en 1979, Malsh, Carswell y Weyman descubrieron, casi por casualidad, la primera imagen doble producida por una lente gravitacional. Observaban en Arizona radiofuentes que habían sido halladas y catalogadas previamente, en Manchester, por un estudiante, y encontraron que dos objetos muy próximos tenían los mismos desplazamientos por efecto Doppler hacia el rojo. Esto debía significar que se estarían alejando de la Tierra a la misma velocidad y se encontrarían a la misma distancia del observador. La improbabilidad de que dos cuásares estuvieran físicamente tan cerca uno del otro en su proyección sobre la esfera celeste y tuvieran características tan iguales, sugirió la idea de que podría tratarse, en realidad, de dos imágenes de un único cuásar producidas por una galaxia a medio camino entre nosotros y él. Y así fue. Al cabo de veinte meses de intenso trabajo se encontró la galaxia que hace de lente gravitatoria.

Sin embargo, gracias al progreso de la observación astronómica, que no pudo ser anticipada por Einstein, hoy se conocen centenares de lentes gravitacionales, muchas de las cuales tienen la forma bien circular, aunque casi siempre incompleta, de los anillos de Einstein. Además, cuando hay varios objetos en la misma línea de mirada, se producen arcos múltiples, más o menos centrados sobre la lente dependiendo del alineamiento relativo. Muchos de estos anillos de Einstein se detectan bien mediante observaciones en radioastronomía.

A modo de ejemplo, la fotografía adjunta recopila las imágenes de varios anillos de Einstein observados por el telescopio espacial Hubble (NASA. ESA. A Bolton G SLACS team)

En primer lugar, nos referimos a la galaxia rojiza y muy luminosa (LRG 3-757), situada en el centro de la imagen adjunta, que fue obtenida por el telescopio Hubble a finales de 2011. Esta galaxia está situada a unos 4.6 millones de años-luz y actúa como una lente gravitacional que amplifica y distorsiona la imagen de otra galaxia azul, situada a unos 10.9 miles de millones de años-luz. El buen alineamiento de las dos galaxias hace que la luz de la más lejana (azul) forme una especie de "herradura cósmica" en torno a la más cercana (roja).  La galaxia lejana, LGR 3-757, había sido detectada primeramente en el Survey Digital de Sloan por un equipo internacional de astrónomos de la Universidad de Cambridge (Reino Unido).

Un asombroso anillo de Einstein (Artículo del Dr. D. Rafael Bachiller (12/01/2012)

En segundo lugar, podemos fijarnos en esta fotografía, que obtuvo en 2015 el radiotelescopio ALMA, y muestra uno de los casos más perfectos y espectaculares de anillo completo de Einstein. En este caso, la galaxia azulada en el centro de la imagen se encuentra a 4 mil millones de años-luz y actúa como una lente gravitacional que amplifica y distorsiona la imagen de otra galaxia rojiza (SDP.81), está situada a unos 12 mil millones de años-luz de distancia. La joven galaxia SDP.81 contiene grandes cantidades de polvo, gas molecular e intensa formación estelar. Su intensa emisión en ondas sub-milimétricas propició que fuese descubierta por el Observatorio Espacial de Infrarrojos Herschel de la ESA e hizo que posteriormente pudiera ser detectada fácilmente por ALMA.

Un sensacional anillo de Einstein captado por ALMA Artículo del Dr. D. Rafael Bachiller (07/04/2015)

Diremos para terminar este apartado que estos hallazgos, además de confirmar reiteradamente predicciones de la relatividad general, permiten estudiar galaxias (y otros objetos brillantes) muy alejadas. Esto contribuye de forma importante al conocimiento de aspectos del Universo, cuando éste tenía apenas 3.000 millones de años de edad (su edad actual es de 13,7 miles de millones de años).