Найсильнішими джерелами гравітаційних хвиль є: галактики, що стикаються (гігантські маси, дуже невеликі прискорення), гравітаційний колапс подвійної системи компактних об’єктів (колосальні прискорення за досить великої маси). Як окремий і найцікавіший випадок – злиття нейтронних зірок.

У загальній теорії відносності, а також у більшості інших сучасних зазначено, що гравітаційні хвилі з’являються від руху масивних тіл зі змінним прискоренням. Гравітаційні хвилі вільно поширюються в просторі зі швидкістю світла. Вони мають вельми малу величину, яка насилу піддається реєстрації.

Гравітаційні хвилі – це брижі в тканині простору-часу. Ці брижі рухаються від свого джерела зі швидкістю світла. Проходження гравітаційних хвиль стискає і розтягує сам простір. Гравітаційні хвилі можна виявити, вимірявши ці нескінченно малі зміни відстані між об’єктами.

Перше непряме свідчення існування гравітаційних хвиль було отримано 1974 року завдяки спостереженню за тісною системою двох нейтронних зірок PSR B1913+16, за це відкриття Рассел Галс і Джозеф Тейлор отримали 1993 року Нобелівську премію з фізики.