引力波
什么是引力波它有什么重要发现
什么是引力波它有什么重要发现关键信息1、引力波的定义2、引力波的产生机制3、引力波探测的方法4、已有的重要发现及成果5、引力波发现的科学意义6、未来引力波研究的展望1、引力波的定义引力波是爱因斯坦广义相对论预言的一种时空涟漪。
它是由加速运动的质量所产生的，类似于在平静的水面上投入一颗石子所产生的涟漪。
引力波以光速传播，携带了有关其源的信息，如黑洞合并、中子星碰撞等剧烈的天体物理过程。
11 广义相对论中的引力波根据爱因斯坦的广义相对论，物质和能量会弯曲时空，而当有质量的物体加速运动时，这种弯曲会以引力波的形式向外传播。
引力波的振幅非常小，在地球上通常极其微弱，因此探测它们是一项极具挑战性的任务。
111 引力波的特征引力波具有一些独特的特征，例如它们是横波，即其振动方向垂直于传播方向。
它们也具有两种极化模式，分别称为“＋”极化和“×”极化。
2、引力波的产生机制引力波的产生通常源于一些极其剧烈和高能的天体物理过程。
21 黑洞合并当两个黑洞相互绕转并最终合并时，会产生强烈的引力波。
在这个过程中，大量的能量以引力波的形式释放出来。
211 中子星碰撞中子星的碰撞也是引力波的重要来源之一。
这种碰撞不仅会产生引力波，还可能引发剧烈的爆炸和电磁辐射。
212 超新星爆发某些类型的超新星爆发也可能产生引力波，但相对较弱。
3、引力波探测的方法为了探测引力波，科学家们采用了多种先进的技术和设备。
31 地面引力波探测器地面引力波探测器如LIGO（激光干涉引力波天文台）和Virgo 等，利用激光干涉的原理来测量引力波引起的微小长度变化。
311 空间引力波探测器未来的空间引力波探测器如 LISA（激光干涉空间天线）将在太空中运行，能够探测更低频率的引力波。
4、已有的重要发现及成果自引力波被首次直接探测到以来，已经取得了一系列重要的发现。
41 首次探测2015 年 9 月 14 日，LIGO 首次直接探测到了来自双黑洞合并的引力波事件，这是人类科学史上的一个重要里程碑。
引力波
激光干涉引力波观测台
激光干涉引力波天文台，缩写为LIGO。是美国分别在路易斯 安那州的列文斯顿和华盛顿州的汉福德建造的两个引力波探 测器。
引力波是爱因斯坦广义相对论所预言的一种以光速传播的
时空波动。通常引力波都很低，宇宙中大质量天体的加速、 碰撞和合并等事件才可以形成强大的引力波，但由于波源超 远距离，引力波传播到地球时变得非常微弱。因此需要超高 灵敏度的仪器才有可能对引力波进行探测。 原理：两条激光在管道内来回反射，路程增加，会产生干 涉条纹；引力波使光程发生变化，因此激光干涉条纹就会出 现变化。
引力波发现的意义
探测引力波意义重大，从科学意义上看， 引力波可以直接与宇宙大爆炸连接。广义相对 论中预言的引力波也可以产生于宇宙大爆炸中， 这就是说大爆炸之初的引力波在 137 亿年后的 今天仍然可以探测到。一旦发现了宇宙大爆炸 时期的引力波，就有可能揭开宇宙的各种谜团， 甚至或许能了解宇宙的开端和运行机制。
谢谢
人类探索引力波的过程
1959年，美国科学家韦伯教授用精密仪器探测到了引力波， 但经过其他国家科学家实验，最终未得到证实。 1980年，美国科学家泰勒等人，靠着射电望远镜，发现了一 个双星体系----脉冲射电源PSR191316。按照广义相对论， 双星互相绕转发出引力辐射，它们的轨道周期就会因此而变 短，（PSR1913 16）的变化率为-2.6*10^12。与广义相对 论所预言的结果相当接近。因此，泰勒等人的发现成为了人 类首次间接定量发现了引力波的证据。 2014年3月17日，美国科学家首次直接探测到宇宙大爆炸第 一波震荡，即原始引力波。 2016年 2 月11日 23 点30分，（美国）物理学家，宣布人类 首次直接探测到引力波。
•引力波
引力波简介
什么是引力波它有什么重要应用
什么是引力波它有什么重要应用关键信息项：1、引力波的定义2、引力波的产生机制3、引力波的探测方法4、引力波在天文学中的应用5、引力波在物理学研究中的应用6、引力波在未来科技发展中的潜在应用11 引力波的定义引力波是爱因斯坦广义相对论所预言的一种以光速传播的时空涟漪。
它是由于有质量的物体加速运动或发生剧烈的相互作用而产生的。
111 引力波的本质引力波实质上是时空弯曲的动态变化所产生的一种波动现象。
112 与其他波的区别与电磁波等常见的波不同，引力波是由物质和能量对时空的扰动引起的。
12 引力波的产生机制引力波的产生通常源于一些极其剧烈和高能的天体物理过程。
121 恒星爆发例如超新星爆发，当恒星内部的核燃料耗尽，无法抵抗自身的引力时，会发生剧烈的坍缩和爆炸，产生引力波。
122 双黑洞合并两个黑洞相互绕转并最终合并的过程中，会释放出强大的引力波。
123 双中子星合并双中子星在相互靠近并合并的过程中，也会产生引力波。
13 引力波的探测方法为了探测引力波，科学家们发展了一系列高精度的探测技术和设备。
131 地面引力波探测器如激光干涉引力波天文台（LIGO），通过测量激光在长干涉臂中传播时的微小变化来探测引力波。
132 空间引力波探测器计划中的天基引力波探测器，如 LISA 等，能够探测更低频率的引力波。
14 引力波在天文学中的应用引力波的发现为天文学研究带来了全新的视角和手段。
141 观测黑洞帮助我们更深入地了解黑洞的性质和行为，如黑洞的质量、自旋等参数。
142 研究星系合并揭示星系合并过程中的细节和机制。
143 探索早期宇宙为研究宇宙早期的物理过程提供重要线索。
15 引力波在物理学研究中的应用在物理学领域，引力波也具有重要的意义。
151 验证广义相对论进一步检验和完善爱因斯坦的广义相对论。
152 探索量子引力为探索量子引力理论提供可能的途径。
153 了解物质的本质有助于揭示物质在极端条件下的行为和性质。
什么是引力波？
什么是引力波？
引力波是一种由爆炸、碰撞、旋转等扰动引起的曲率。
这种曲度向外
传播，就像在水面引起的波浪一样。
引力波的发现揭示了爆炸、合并
和旋转事件所产生的物理现象，也为宇宙学的研究提供了新的突破口。
那么，引力波究竟是什么呢？
以下将从三个方面详细解析引力波的科学原理，以及与该发现相关的
最新研究成果。
1. 引力波的产生
引力波的产生需要存在质量大而密度高的天体。
一般指的是具有极高
质量的天体，例如：黑洞或中子星等。
当这些天体在距离地球非常遥
远的时候，它们发生运动或碰撞时也就会产生引力波。
在引力波的产
生过程中，天体的质量和运动速度都会影响引力波的传播速度和波形。
2. 引力波的探测
由于引力波在传播过程中，会对空间结构带来细微的扰动，因此，要
想探测到引力波，需要极高的技术难度和高精度的设备。
2015年9月，美国激光干涉引力波天文台LIGO探测到了引力波信号，这也是人类历史上第一次探测到引力波。
3. 引力波的研究进展
引力波的探测开启了引力波天文学的新纪元，同时也为黑洞和中子星的研究提供了新的机遇。
最近，科学家还通过探测引力波来研究暗物质和暗能量等宇宙学课题，这些发现将有助于我们更好地理解宇宙的演化和结构。
总结
引力波的发现在天体物理学和宇宙学的领域引起了巨大的关注。
除此之外，它也让人们更深入地了解了宇宙的奥秘。
未来，引力波天文学将会是一个重要的领域，并为我们揭开更多宇宙之谜提供新的线索和答案。
什么是引力波
什么是引力波引子在人类对宇宙的探索过程中，科学家们不断寻找新的方式来理解和解释宇宙的奥秘。
其中，引力波作为一种新的天文现象，引起了科学界的广泛关注。
本文将介绍什么是引力波、它的发现历程以及它对宇宙研究的重要意义。
什么是引力波引力波是由爱因斯坦广义相对论预言的一种物理现象，它是由质量加速或变动的物体所产生的扰动传播而成的。
简单来说，当两个巨大的物体（如黑洞或中子星）以极高的速度相互运动或碰撞时，它们会产生引力波。
这些引力波会像水面上的涟漪一样向外扩散，并在宇宙中传播。
引力波是一种与电磁波截然不同的波动形式。
电磁波是由电场和磁场交替变化而产生的，可以在真空中传播，而引力波则是由时空本身的弯曲和拉伸所引起的扰动，也可以在真空中传播。
引力波的传播速度与光速相同，都是以无法想象的速度传递信息。
引力波的发现历程对于引力波的存在，爱因斯坦在1916年首次提出了理论预言。
然而，在接下来的几十年中，科学家们一直没有找到直接证据来支持这个理论。
直到2015年9月14日，美国的LIGO（Laser Interferometer Gravitational‑Wave Observatory）探测器成功地探测到了来自两个黑洞合并的引力波信号，引发了全球范围内的轰动。
LIGO探测器是一个由两个位于不同地点的激光干涉仪组成的实验设备。
当引力波通过地球时，它会引起激光光束的微小变形，从而导致干涉仪输出的光强发生变化。
通过精密的测量和分析，LIGO团队最终成功地探测到了引力波的存在。
自此以后，LIGO团队陆续发现了多个引力波事件，包括黑洞合并和中子星合并等。
这些发现进一步证实了引力波的存在，并为宇宙研究提供了新的窗口。
引力波的重要意义引力波的发现对宇宙研究有着重要的意义。
首先，引力波提供了一种全新的探测手段，使我们能够窥探到宇宙中以往无法观测到的事件。
例如，通过观测黑洞合并事件，科学家们得以验证爱因斯坦的广义相对论，并对黑洞的性质和演化进行更深入的研究。
什么是引力波
什么是引力波引子引力波是近年来备受关注的一个热门话题，它被誉为“宇宙中最强大的震荡”。
2015年，科学家首次成功探测到引力波，这一重大突破被认为是物理学领域的一次革命性发现。
那么，什么是引力波呢？本文将从引力波的概念、产生机制、探测方法以及对人类科学的意义等方面进行介绍。
引力波的概念引力波是由爱因斯坦广义相对论预言的一种天体物理现象。
广义相对论认为，质量和能量会扭曲时空结构，形成引力场。
当质量或能量分布发生变化时，会产生引力波，这种波动会传播到周围空间中。
可以将引力波类比为在水面上扔入石子所产生的涟漪，它们都是通过波动传递信息的。
引力波的产生机制引力波的产生机制非常复杂，主要有以下几种情况：1.大质量天体的运动：当两个巨大质量天体（如黑洞或中子星）相互绕转或碰撞时，它们的运动会引起周围时空的扭曲和震荡，从而产生引力波。
2.宇宙大爆炸：宇宙大爆炸在初始阶段释放了巨大的能量，这种能量释放也会导致时空结构的变化，产生引力波。
3.星体的自转和潮汐效应：当恒星自转或受到其他天体的潮汐作用时，也会产生引力波。
引力波的探测方法引力波的探测是一项极其困难的任务，需要精密的仪器和复杂的技术。
目前主要有两种方法用于引力波的探测：1.激光干涉引力波探测器：这种探测器利用激光的干涉原理来测量空间中的长度变化。
当引力波通过探测器时，它会引起空间的微小变化，从而改变激光的传播路径。
通过测量激光的干涉图案变化，可以间接检测到引力波的存在。
2.脉冲星定时阵列：脉冲星是一种具有极高稳定性的天体，它们会以非常规律的脉冲信号发射射电波。
通过多个脉冲星的定时观测，可以检测到引力波对它们的影响。
当引力波经过地球时，它会导致脉冲星的到达时间发生微小变化，从而可以间接探测到引力波的存在。
引力波的意义与应用引力波的探测对于人类科学具有重要意义，它不仅验证了爱因斯坦广义相对论的正确性，还为研究宇宙的起源和演化提供了新的手段。
引力波的应用前景也非常广阔：1.宇宙学研究：引力波可以帮助我们更好地理解宇宙的演化过程，探索宇宙起源的奥秘。
什么是引力波
什么是引力波引力波是由于引力传播而产生的一种物理现象。
它是由爱因斯坦的广义相对论预测并于2015年首次直接探测到的，这一发现也为科学界带来了极大的轰动和重要意义。
引力波是由质量巨大的物体在运动过程中所产生的。
根据广义相对论的描述，物体的质量和能量会扭曲时空结构，这种扭曲就像是将一块薄膜弯曲使其形成波浪一样，这种波动传递的就是引力波。
引力波具有传播速度极高的特点，并且可以通过空间中任意的介质传播，无需依赖于物质介质。
引力波的探测需要精密的仪器和技术。
目前，常用的引力波探测器是利用激光干涉技术构建的，它包括两条相互垂直的光线路径，并利用激光干涉的原理来探测空间中的微小振动。
当引力波通过探测器时，会导致空间的微小扭曲，进而影响到光线的传播路径，从而可以通过测量干涉程度的变化来检测引力波的存在。
引力波的探测和研究对于了解宇宙的本质和演化过程具有重要意义。
首先，引力波的存在证实了爱因斯坦的广义相对论的准确性，进一步验证了引力理论。
其次，通过分析引力波的特征和信号，可以获取物体的质量、形状、轨道和运动状态等信息。
例如，通过探测到的引力波信号，科学家们成功地观测到了两个黑洞的合并过程，证实了黑洞融合的理论。
此外，引力波还可以帮助科学家们研究宇宙的起源、宇宙背景辐射等重要问题。
引力波的探测与应用已经取得了重大的突破和进展。
2015年，美国的LIGO实验设备首次成功地直接探测到了引力波，这一发现为爱因斯坦广义相对论的验证做出了实证。
此后，LIGO又成功探测到了多起引力波事件，包括了由黑洞合并和中子星合并所产生的引力波。
此外，与LIGO相配合的欧洲的Virgo实验设备也在引力波探测方面发挥着重要作用。
除了基础科学的研究，引力波的探测也具有一系列的应用价值。
引力波探测技术可以用于监测地球上发生的大型地震和火山爆发等自然灾害，为地质灾害预警提供新的手段。
此外，在导航和定位、通信、天文观测等领域中，引力波的探测技术也有望得到应用和发展。
宇宙中的引力波(三体中引力波宇宙广播)
1. 引言在过去的一百年中，人类对于宇宙的认识有了巨大的飞跃。
我们已经发现了很多关于宇宙的惊人事实，包括黑洞、星系和许多神秘的现象。
其中最重要的一个发现就是引力波。
2. 什么是引力波？引力波是爱因斯坦广义相对论的预测之一，它是由于物体的加速度而产生的曲率所导致的。
这些波被认为是一种扰动，并且可以以光速传播。
引力波的存在在2015年首次被直接探测到，这标志着人类对于宇宙的认识又迈进了一步。
3. 引力波的探测引力波的探测需要极其精密的仪器和技术。
最常见的方法是使用激光干涉仪，这种仪器可以感测到非常微小的长度变化。
当引力波通过地球时，它会造成微小的长度变化，这可以被激光干涉仪捕捉到。
这项技术需要非常高的精度，因为引力波的效应非常微弱。
4. 引力波的来源引力波的产生需要极端条件，例如两个非常巨大的天体相互缠绕并旋转。
这种情况下，它们会以非常高的速度发射引力波。
黑洞的合并也是一个极好的引力波源。
当两个黑洞合并时，它们会发射出巨大的引力波，这些波可以被探测到。
5. 引力波的应用引力波的探测不仅有助于我们更好地理解宇宙，还可以得到许多实际应用。
例如，引力波探测可以用来研究黑洞的性质和行为。
它还可以用来监测太阳系中的小行星和彗星，因为这些物体的轨道通常会受到引力波的影响。
6. 引力波的未来引力波探测技术正在不断改进，随着技术的发展，我们将能够更加精确地探测到引力波。
这将帮助我们更好地了解宇宙，也将有助于我们开发更先进的技术和更深入的科学研究。
7. 结论引力波是一项极其重要的科学发现，它将帮助我们更好地了解宇宙。
随着引力波探测技术的不断改进，我们相信这项技术将会有更多的应用，并为我们揭示更多宇宙的秘密。
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引力波(Redirected from 重力波(相对论))本文介绍的是相对论中的引力波。
关于流体力学中的重力波，详见“重力波(流体力学)”。
在物理学中，引力波指时空曲率中以波的形式从射源向外传播的扰动，这种波会以引力辐射的形式传递能量。
阿尔伯特·爱因斯坦根据他的广义相对论[1]，于1916年预言了引力波的存在[2]。
理论上可以被探测到的引力波射源包括由白矮星、中子星或黑洞组成的联星系统。
引力波现象是广义相对论的局域洛伦兹协变性的结果之一，因为它限制了相互作用的传播速度。
相反，牛顿引力理论中的相互作用都以无限的速度传播，所以在这一理论下并不存在引力波。
科学家已通过各种间接方法发现了引力辐射的证据。
例如，拉塞尔·赫尔斯和约瑟夫·泰勒发现赫尔斯－泰勒脉冲双星在互相公转时逐渐靠近，这为引力辐射的存在提供了证据；两人因这项发现于1993年获得了诺贝尔物理学奖。
[3]科学家也利用引力波探测器来观测引力波现象，如简称LIGO的激光干涉引力波天文台。
2014年3月17日，哈佛－史密松天体物理中心的天文学家宣布利用BICEP2探测器在宇宙微波背景中观测到引力波的效应，一经证实，这将成为宇宙暴胀和大爆炸理论的强烈证据。
概述爱因斯坦广义相对论所描述的引力，是时空曲率所产生的一种现象。
质量可以导致这种曲率。
当物质在时空中运动时，附近的曲率就会随之改变。
大质量物体运动时所产生的曲率变化会以光速像波一样向外传播。
这一传播现象就是引力波。
[7][8]当引力波通过远处的观测者时，观测者会发现时空被扭曲了。
两个自由物体之间的距离会有节奏地波动，频率与引力波相同。
然而，在这一过程中，这两个自由物体并没有受力，座标位置也没有变化；改变的，是时空座标本身的距离。
在观测者处的引力波强度和与波源间的距离呈反比。
根据预测，螺旋形靠近的中子双星系统由于质量高、加速度高，因此在合并时会发射出强大的引力波。
但是因为天文距离尺度之大，就算是最激烈的事件所产生的引力波，在到达地球后效应已变得极低，其应变的数量级低于10−21分之一。
[9]为了探测到这种细微的变化，科学家不断增加探测器的灵敏度。
截至2012年，最为敏感的探测器位于LIGO和VIRGO天文台，灵敏度高达5×1022分之一。
[10]这些天文台未能探测到引力波，这为这种引力波的频率设下了上限。
欧洲空间局正在研发一座用来探测引力波的空间天文台，激光干涉空间天线。
线性偏振引力波引力波能够穿透电磁波所无法穿透的空间。
科学家推测，引力波能够帮助了解位于宇宙远处的各种天体，例如黑洞。
这类天体无法用光学望远镜和射电望远镜等传统方式观测。
宇宙学家还能够利用引力波来观测宇宙最早期状态。
传统的天文学方法无法用来直接观测早期宇宙，因为在复合之前，宇宙无法被电磁波所穿透。
[13]对引力波更精确的测量还能进一步验证广义相对论。
引力波理论上可以取任何频率，但极低频率几乎无法探测，而极高频率也没有可观测的已知波源。
史蒂芬·霍金和维尔纳·伊斯雷尔（Werner Israel）预测，可以被探测到的引力波频率在10−7 Hz和1011 Hz之间。
引力波通过时的效应一个由粒子组成的环在十字型偏振引力波下的作用一个由粒子组成的环在交叉型偏振引力波下的作用要了解引力波通过观测者时的作用，可以想像一个完全平坦的时空区域，里面有一组静止的试验粒子形成一个平面。
当引力波沿着垂直于该平面的方向通过这些粒子的时候，它们就会随着扭曲了的时空而“十字形”摆动（见右边动画）。
试验粒子所包围之面积不变，而且粒子不会沿波传播的方向运动。
当横向粒子距离最大时，纵向的粒子距离就最小；相反，横向离子距离最小时，纵向粒子距离就最大。
动画大大夸大了粒子的摆动，引力波的振幅实际上是非常小的。
两个质量互相作圆周轨道运动，就可以产生这种效果。
在这种情况下，引力波的振幅不变，但其偏振平面会以公转周期的两倍旋转。
所以引力波大小（周期性时空应变）会随时间改变，如动画所示。
如果轨道呈椭圆形，则振幅本身也会随时间变化。
正如其他波一样，引力波也有几项特征属性：•振幅：通常记作h，描述波大小的一个无量纲量，是两个粒子间距离的最大挤压度占原距离的比例。
[注1]动画中的振幅大约为h=0.5。
两个黑洞合并时所产生的引力波在通过地球时，振幅只有h~10−21•频率：通常记作f，波振动的频率（1除以两次最大挤压之间的时间间隔）。
•波长：通常记作λ，波的两个最大挤压处之间的空间间隔。
•速度：波传播的速度。
在广义相对论中，引力波以光速c传播。
从这些量可以算出，引力波的光度为一个关于四极矩的三阶时间导数的函数。
引力波的速度、波长和频率之间的关系为c = λf，这与电磁波的对应方程相同。
例如，动画中的粒子大约每2秒摆动一次，即频率为0.5 Hz，波长约为600,000 km，即大约地球直径的47倍。
以上例子假设了波具有“十字型”线性偏振，记作。
和光波的偏振不同的是，引力波的偏振之间呈45度角，而非90度。
如果偏振为“交叉型”，那么试验粒子的波动十分相似，只是方向旋转了45度，正如第二幅动画所示。
和光波一样，引力波偏振还可以以圆偏振波表示。
引力波的偏振取决于波源的性质和角度。
振幅上限的估算一个典型系统的四极矩分量具有的量级，这里M是系统的质量，R是系统的尺寸半径，因此可以认为这一分量对时间的二阶导数具有的量级，其中是系统内部引起引力辐射的运动速度的平方。
则代入四极矩公式可得辐射的引力波强度为。
注意到这里就是波源外部距离为r处的牛顿引力势，引力波强度与外部引力势的比值为。
根据自引力系统的位力定理，这个比值不能大于波源内部牛顿引力势的最大值。
这样得到了一个很方便实用的估算引力波振幅上限的方法：。
对于一个在室女座星系团内放出引力辐射的中子星，可估算出其引力辐射的上限为5×10-22。
几十年来，科学家都利用这种方法来估算引力波探测器灵敏度的最低要求。
频率上限的估算对某些特殊的引力波源而言，其引力辐射频率是受波源运动直接制约的，例如一个自转的脉冲星的引力辐射频率是其自转频率的两倍。
但对大多数双星系统，引力辐射频率和其自然频率相关，自然频率定义为这里是波源的能量-质量的平均密度。
对双星系统这个频率和其轨道频率有相同的数量级。
很显然波源的质量M和尺寸半径R决定了它的自然频率，对球体而言有。
对一个质量为1.4倍太阳质量，半径为10千米的中子星，其自然频率为1.9千赫兹；对一个质量为10倍太阳质量，视界半径为30千米的黑洞，其自然频率为1千赫兹；而对于质量为2.5×106倍太阳质量，位于银河系中心的超大质量黑洞，其自然频率为4毫赫兹，因为其密度反而更低。
从自然频率估计的引力辐射频率一般来说在数量级上是正确的，本质上是一个快捷但很粗略的估计，得到是其真实频率的上限。
引力波源LIGO和LISA主要探测的波源频域分布。
横轴为频率，纵轴为引力波振幅。
引力波的产生，是因为非对称的运动造成了四极矩随时间变化。
笼统的说法是，只要一个系统在运动时轮廓变化了，就能够生成引力波。
例如，一支铅笔的旋转会否产生引力波，要看其旋转轴：沿着铅笔则无，垂直于铅笔则有。
另一个简单的例子是哑铃的旋转。
如果哑铃的两端好像两个天体互相公转（即旋转轴垂直于连接哑铃两端的把手），它就会产生引力波。
如果哑铃的两端质量极高，就可以模拟中子星或黑洞双星系统。
非对称系统的质量越高，运动速度越高，其散发的引力波就会越强。
引力波的频率取决于动态系统的特征时间尺度。
对于双星系统，两个天体相互公转的频率就是引力波的频率。
引力波源一般以频带分类。
1至10 kHz的归为高频波源，来自于中子双星、双黑洞、超新星等等，这一频率段在地基引力波探测器的侦测精度范围以内。
1 mHz至1 Hz的归为低频波源，来自于超重黑洞、矮双星、白矮双星等等，能用太空激光干涉仪和航天器多普勒跟踪方法来侦测。
1 nHz至1 mHz的归为甚低频波源，来自于超重黑洞、宇宙弦尖点（cosmic string cusp）等等，这是脉冲星计时实验所研究的频带。
最后10−18至10−15 Hz的归为极低频波源，对应于宇宙微波背景中所能探测到的引力波特征。
双星系统双星系统绕质心运动的示意图，在牛顿力学中这个轨道总是稳定的，但在相对论力学下引力辐射会造成轨道的缓慢收缩能够辐射可观测量级引力波的密近双星系统包括白矮星、中子星和黑洞等致密恒星组成的双星系统，例如黑洞双星、黑洞-中子星、双中子星、双白矮星等等。
它们具有很大且随时间变化的四极矩，对LIGO等地面探测器和空间探测器LISA而言都是重要的引力波源，也是至今唯一由间接观测证实的引力波源（脉冲双星系统PSR 1913+16）。
从总体上看，双星系统的引力辐射过程实际是一个双星逐渐接近结合的过程，这一过程按顺序分为旋近、合并、自转减缓三相。
引力辐射会使在旋近态中的双星损失动能，造成其轨道以很缓慢的速度发生衰减，两颗恒星逐渐接近。
换句话说，它们发生引力辐射的时间尺度远大于其公转周期，因此这一过程被认为是绝热的，最常用的预测波形的方法是后牛顿近似方法。
从引力波的频率估算方法可知，双星系统的辐射频率与其自身密度的平方根成正比关系。
地面探测器可探测的双星包括中子星和恒星质量黑洞，LISA则负责探测白矮星等未知双星和超大质量黑洞。
轨道运动辐射的能量会造成轨道的收缩，其结果是观测到发射的引力波频率随时间增长，这种波叫做啁啾（chirp）信号。
如果能够观测到啁啾的时间尺度，就可以推算出双星的啁啾质量[注2]；进而可以从啁啾质量和观测到的引力波振幅推算出双星到地球的距离，这意味着将有可能进一步借此测量哈勃常数和其他宇宙学常数。
随着双星系统的轨道衰减逐渐加快，绝热近似不再适用，这样双星系统进入合并态：两颗恒星接近后发生猛烈的接触合并成一个黑洞，并有相当部分的质量以引力波的形式释放（但也有很大一部分质量由于角动量守恒的制约无法离开黑洞视界，从而在黑洞附近形成吸积盘，一般说法认为这有可能会导致伽玛射线暴的形成），这里后牛顿近似方法不适用（参见恒星质量黑洞一节）；这个合并形成的黑洞随后进入自转减缓态，随着引力辐射黑洞的自转频率逐渐降低，最后稳定成一个克尔黑洞。
本质上，双中子星在宇宙中的数量相对稀少，在可观测的范围内它们的数量要少于中子星-白矮星组成的双星系统，更少于宇宙中广泛存在的低频（10−5至10−1 Hz）的双白矮星系统。
这些双白矮星在数量上和寿命上都要远大于像PSR B1913+16这样处于轨道收缩态的双中子星。
这是由于大多数恒星都具有较小的质量，而大多数恒星又都是双星。
据估计，LISA有可能发现上千个这样的双白矮星系统，其发现概率远大于地面探测器对双中子星的探测期望。