Les conclusions suivantes sont valables à l'approximation de l'optique géométrique et des faibles perturbations gravitationnelles, dans le cadre des théories scalaires-tensorielles, pour une source lumineuse en dehors de toute perturbation gravitationnelle.
* L'effet de scintillation se compose d'un terme géométrique dû à la focalisation des rayons lumineux par la perturbation dynamique et d'un terme spectral dû au potentiel gravitationnel variable traversé par le rayonnement électromagnétique. Ces effets sont a priori séparables par des mesures photométriques et spectrales simultanées.
Le terme géométrique est lié au tenseur de Ricci alors que le terme spectral est lié au tenseur de Riemann, résultat valable pour toute théorie métrique de la gravitation.
* Dans l'espace vide de matière, le tenseur de Ricci est nul en relativité générale et il n'y a pas de focalisation de la lumière par une onde gravitationnelle, conformément à des conclusions antérieures.
Une onde scalaire introduit un effet du premier ordre, local, proportionnel à la valeur de la perturbation à l'observateur. Ce nouvel effet est indépendant de la direction d'observation: il affecte les sources lumineuses de manière universelle.
* Contrairement au tenseur de Ricci, le tenseur de Riemann n'est pas identiquement nul dans l'espace vide de matière, en relativité générale, et il y a un effet spectral lié à la composante einsteinienne de l'onde gravitationnelle intégrée le long de la ligne de visée.
La source d'ondes gravitationnelles est considérée comme très proche de la ligne de visée à une distance moindre que la racine carrée du produit de la distance de l'observateur à la source par la longueur d'onde gravitationnelle.
La valeur numérique de l'effet spectral est alors fixée par la date à laquelle les rayons lumineux passent au plus près de la source. L'effet décroît comme l'inverse du carré du paramètre d'impact et il donne une information sur l'amplitude de l'onde gravitationnelle rencontrée près de la source d'émission.
Pour une source plus éloignée de la ligne de visée, l'effet spectral devient un terme local, où intervient la valeur de la perturbation gravitationnelle à l'observateur.
Un champ scalaire apporte une contribution locale, du même ordre de grandeur que l'effet de scintillation géométrique qu'il produit, mais qui dépend de la direction de propagation de l'onde scalaire.
* L'effet astrométrique a un comportement analogue au terme spectral de la relativité générale, à ceci près qu'il décroît comme l'inverse du cube du paramètre d'impact et qu'il est en quadrature avec l'effet spectral.
* L'effet astrométrique dû à des ondes gravitationnelles constitue une perturbation du phénomène de lentille statique engendré par la source même dans son voisinage. La valeur du paramètre d'impact est alors fixée par la position de l'image de la lentille. Cette image oscille très peu autour de sa position moyenne et change également très peu de couleur: il ne semble qu'il ne puisse pas y avoir d'images multiples par les ondes gravitationnelles.
* Pour résumer, dans le voisinage d'une source d'onde gravitationnelles, la section d'un tube de rayons lumineux reste constante mais le faisceau est susceptible de se déplacer "en bloc" et le rayonnement électromagnétique qu'il contient peut changer de fréquence. Une onde scalaire introduit des effets Doppler et Einstein à l'observateur, en affectant directement la mesure de ce dernier. Ces différents effets sont manifestement plusieurs ordres de grandeur en-dessous des sensibilités de détection et n'ouvrent guère la voie à la mise en évidence d'ondes gravitationnelles issues d'une source proche de la ligne de visée d'un objet lumineux d'arrière plan.
La théorie présentée ici est une théorie linéarisée et ne constitue qu'une première approche des phénomènes de scintillation par des ondes gravitationnelles. Les termes du premier ordre, intégrés sur la ligne de visée, s'avèrent ne pas avoir de caractère cumulatif. Il en serait probablement autrement avec des termes quadratiques, dont l'effet pourrait être non négligeable pour des sources intenses de rayonnement gravitationnel. Une étude complète nécessiterait de faire une théorie de la scintillation sans l'approximation des champs faibles, en tenant compte du fait que la source lumineuse elle-même peut baigner dans la radiation gravitationnelle. Des calculs aussi délicats pourraient être abordés par un traitement numérique.