Az általános relativitás elmélet szerint nehéz testek mozgásuk közben gravitációs hullámokat bocsátanak ki, amelyek a tér görbületeinek fodrozódásaiként, a fény sebességével haladnak. A gravitációs hullám sok szempontból hasonlít a fényhullámhoz, amit az elektromágneses tér fodrozódásának tekinthetünk. Kimutatásuk azonban sokkal nehezebb. Úgy lehet megfigyelni őket, hogy a szabadon mozgó testek közötti távolságot nagyon csekély mértékben megváltoztatják. Az ilyen hullám –a fényhez hasonlóan- magával viszi az őt kibocsátó test energiáját. Az ember ezért arra számítana, hogy súlyos testek rendszerei előbb-utóbb állandósult állapotot érnek el, mivel mozgással kapcsolatos energiájukat hamarosan elhordják a gravitációs hullámok (olyan ez, mint amikor vízbe parafa dugót pottyantunk: a dugó kezdetben fel-le bukdácsol, de a víz hullámai elszállítják mozgási energiáját, úgyhogy végül állandósult állapotot vesz fel). A Föld túl lassan változtatja pályáját, ezért rajta nem tudjuk megfigyelni. Sikerült viszont észlelni a jelenséget a PSR 1913+16 esetében (a PSR pulzárt jelent, a neutroncsillag egy különleges típusát, amely szabályos rádióimpulzusokat sugároz). Ez a rendszer két neutroncsillagból áll, amelyek egymás körül keringenek, s gravitációs hullámaikkal szétsugárzott energiaveszteségük miatt spirális pályán haladnak egymás felé. Mintegy hárommillió év fog még eltelni, amíg összeütközik a két csillag, és közvetlenül az ütközés előtt olyan gyorsan fognak körözni egymás körül, hogy az így kisugárzott gravitációs hullámokat a Földön is ki tudnánk mutatni.
