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这些天体的极端性质使爱因斯坦理论的效应变得非常明显，它们为我们提供了探索引力的令人激动的全新窗口。
赫尔斯-泰勒脉冲双星
赫尔斯-泰勒脉冲双星（Hulse-Taylorbinarypulsar），或者叫PSRB1913+16，是一个由相互绕转的中子星组成的双星系统。
这个系统有个值得注意的地方：其中一颗中子星是脉冲星（pulsar，pulsatingstar的简称）。
从地球上看，脉冲星会非常规律地发射出脉冲辐射。
这一辐射产生于它们周围的强磁场引起的超强光束。
由于中子星的迅速自转，这些光束在远处的天文学家们看起来就像快速亮灭的闪光，就像灯塔旁边的船员看到灯塔的信号闪光那样。
脉冲星最早于1967年被乔瑟琳·贝尔·伯奈尔（JoBellBurnell）和安东尼·休伊什（AntonyHewish）发现。
他们观测到了很规则的闪光，这一闪光现在被视为脉冲星存在的标志。
实际上，它最早被看成外星文明的信号。
那些天文学家甚至给这些信号的来源命名为小绿人一号（LittleGreenMen-
1，缩写为LGM-1）。
后来人们在天空的其他位置发现了相似的信号，这使他们意识到这些信号来自快速自转的中子星。
现在我们已经确认了1000多颗脉冲星，这个数字将来还会越来越大。
赫尔斯和泰勒在1974年发现的PSRB1913+16，其意义不在于找到一颗脉冲星，而是它正绕着另一颗中子星转。
这一结论基于他们发现该脉冲星的脉冲频率稍有变化，也就是说脉冲有时候早三秒钟，有时候晚三秒钟。
这一变化的周期大约是七小时四十五分钟。
因为这个脉冲星每秒脉冲17次，我们可以画出一个带有明显振动模式的脉冲图像，对于这一现象唯一能得的解释是，它正在围绕着另一个天体公转，轨道半径大约3光秒（也就是光在3秒内走过的距离，大约为100万千米）。
因此，赫尔斯-泰勒脉冲星被认为属于一个双星系统，但人们并没有找到双星系统中的另一颗星。
这意味着它并不是一个普通的恒星，虽然它有恒星那样的质量。
这一双星系统另一个天体最有可能的是不发射脉冲的中子星（或者至少不朝我们发射任何脉冲）。
这样的系统对于研究引力来说非常有用，因为两个天体都非常致密，而且以极高的速度绕转。
这使得爱因斯坦理论预言的微小效应变得更加明显。
而这两颗中子星的其中之一还发射出和原子钟一样精确的脉冲信号，这更是锦上添花，我们可以从这一信号中提炼出更多关于引力相互作用的信息。
从1974年被发现起，人们一直在收集关于赫尔斯-泰勒双星的数据。
这一任务主要由位于波多黎各的阿雷西博望远镜（Arecibotelescope）完成。
阿雷西博望远镜是一个直径达305米大的射电天线（看过电影《黄金眼》的人应该十分熟悉），它收集了大量关于这一非常特别的双星系统的数据。
我将在后文讨论一些其他的脉冲双星系统，但对它们的观测时间都没有比赫尔斯-泰勒脉冲星长。
人们可以利用脉冲双星系统的巨大数据库对引力做非常精确的实验。
现在，让我们来考虑关于引力的信息是如何隐藏在这些脉冲星信号的特征里的。
其中一种方式是脉冲星信号穿过中子星伴星时发生的引力红移和时间延迟。
回忆一下，我们已经在太阳系内测量了这两种效应。
现在它们在遥远的双中子星系统中也得到了验证，而这两颗中子星之间的距离差不多就太阳那么大。
另一个效应更为人熟知，即轨道进动，人们可以在赫尔斯-泰勒脉冲双星系统中观测到它。
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