Wenn Doppelsysteme aus zwei beschleunigenden Objekten System kreisen, emittieren sie Gravitationswellen, welche die Umlaufbahn verkleinern und die Umlaufdauer verkürzen, bis die Objekte schließlich miteinander verschmelzen. Wenn das System seine Umlaufgeschwindigkeit (Frequenz) zunehmend erhöht, nimmt auch die Frequenz der emittierten Gravitationswellen zu. Die Schwingungsdauer der Welle entspricht hier der Hälfte der Umlaufzeit.

Sich drehende Neutronensterne, können konstant Gravitationswellen mit kleiner Amplitude, aber sehr regelmäßiger Wellenform erzeugen.

Supernovae oder andere heftige Ereignisse sind ebenso mögliche Quellen von Gravitationswellen. Bei dem Kollaps eines Sterns, werden sowohl Licht, elektromagnetische Strahlung als auch Gravitationswellen abgestrahlt, weshalb man solche Ereignisse optisch und auditiv erfassen kann.

Wie bei Elektromagnetischen Wellen der Elektromagnetische Hintergrund dargestellt werden kann, könnte auch der ursprüngliche Hintergrund der im Urknall erzeugten Gravitationswellen abgebildet werden. Die sogenannte stochastische Hintergrundstrahlung. Eine Erfassung dieses könnte Informationen über die Entstehung des Universums selbst geben. Dies erhofft man sich von raumstationierten Detektoren wie LISA, da dieses kaum von den erdbasierten Detektoren erfasst werden kann. Solche Ereignisse besitzen eine tieffrequente Wellenform.

Solche Ereignisse sind die offensichtlichen Quellen von Gravitationswellen, der erste Beweis von Gravitationswellen erfolgte anhand der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher. Aber auch Neutronensterne gehören zu den Typischen Quellen, welche auch am AEI untersucht.