連星パルサー
この相対論的時間の遅れは、観測者がパルサーは一定の距離を一定の速度で公転していると期待する時の観測結果と実際の観測結果との差となって現れる。
連星パルサーは、LIGOによる重力波の直接検出がなされるまで、唯一の重力波検出のツールであった。アインシュタインの一般相対性理論では、2つの中性子星が共通重心の周りを公転する時に重力波を放出し、重力波は軌道エネルギーを運び去って、2つの恒星はより接近し、軌道周期はより短くなると予測する。連星パルサーのタイミングのモデル化には、10個のパラメータのモデルで十分である。
PSR B1913+16の観測結果は、アインシュタインの方程式とほぼ完全に合致する。相対性理論は、時間が経つと、連星系の軌道エネルギーは重力放射に変換されると予測する。テイラーとJoel M. Weisbergらが集めたPSR B1913+16の軌道周期のデータは、この相対性理論の予測を支持した。彼らは1982年及びその後、観測される2つのパルサーの間の最小距離が、公転距離が一定と仮定した場合と比べて差が出ることを発表した。その後、この系の軌道周期は年に約100万分の76秒ずつ短くなっていることが発見された。その後の観測でも、この減少が示されている。
時々、連星系パルサーの伴星は、パルサーに外層を転移するまで膨張することがある。この相互作用は2つの天体の間を転移するガスを加熱し、パルス状に見えるX線を放出し、X線連星と呼ばれる段階になる。一方の天体からもう一方への物質の流れにより、降着円盤が形成されることもある。
パルサーは、相対論的な速さで粒子を周りに吹き飛ばす「風」を吹かせることもあるが、連星パルサーの場合は、伴星の磁気圏も吹き飛ばし、パルス放出に劇的な影響を与える。