重力波天文學是觀測天文學20世紀中葉以來逐漸興起的一個新興分支,其發展基礎是廣義相對論中引力的輻射理論在各類相對論性天體系統研究中的應用。與基於電磁波觀測的傳統觀測天文學相比較,狹義上的引力波天文學指的是通過引力波這個途徑來觀測發出引力輻射的天體系統。但由於萬有引力相互作用和電磁相互作用相比強度十分微弱,引力波的直接觀測對人類現有的技術而言是一個很大的挑戰。自1916年愛因斯坦發表廣義相對論,在理論上預言引力波的存在以來,人類至今未能在實驗上直接對其進行觀測。因此可以說,真正實現通過引力波的觀測來從實驗上研究天體系統,從而完善引力波天文學這一新興領域還為時尚早。