مرصد الموجات الثقالية يشبه ميكروفونًا موزعًا في نقاط مختلفة من الأرض. عندما تصل إشارة من الفضاء — مثل اندماج ثقبين أسودين أو انفجار مستعر أعظم — يسمع كل ميكروفون شيئًا مختلفًا قليلاً. حتى الآن كان يُعتقد أن جبهة الموجة مستوية، مثل الضوء القادم من كشاف بعيد. وبالنسبة لأجهزة الكشف الحالية LIGO وVirgo، هذا صحيح: الموجة ضعيفة وبعيدة جدًا لدرجة أنه يمكن إهمال انحنائها.
قام الباحثون ببناء نموذج يصف الانفجار الثقالي ليس كموجة مستوية، بل كحزمة مركزة ذات بنية عرضية — ما يسمى بالحزمة الموجية المحورية (paraxial wave packet). في عصر أجهزة الكشف من الجيل الثالث (مثل Einstein Telescope)، ستصبح هذه البنية ملحوظة. ستسبب إزاحة طور هندسية — دورانًا إضافيًا للموجة عند نقطة الاستقبال، يعتمد على كيفية مرور الحزمة عبر الكاشف. إذا لم يؤخذ هذا الإزاحة في الاعتبار، فقد يتم تفويت إشارة حقيقية أو تقييم مصدرها بشكل غير صحيح.
لاختبار الفكرة، أجرى الباحثون تجربة بسيطة على بيانات محاكاة. قارنوا طريقتين للبحث عن الانفجارات: الطريقة القياسية التي ترتب الأحداث حسب القوة، والطريقة الجديدة التي تعاقب الأحداث التي تكون فيها الإشارات في أجهزة الكشف المختلفة غير متسقة هندسيًا. اتضح أنه عند مستوى ثابت من الإنذارات الكاذبة، تجد الطريقة الجديدة إشارات حقيقية أكثر بمقدار 3–4 مرات. وفي الوقت نفسه، بالنسبة للإشارات المستوية العادية، فهي لا تعمل بشكل أسوأ من الطريقة القديمة.
الموجة الثقالية الناتجة عن اندماج ثقبين أسودين تمد وتضغط الفضاء بمقدار أقل من قطر البروتون — وهذا بالضبط ما تلتقطه LIGO وVirgo.
في رواية «الاتصال» لكارل ساغان، تحتوي الإشارة الفضائية على تعليمات لبناء آلة تستخدم الموجات الثقالية — لكنها هناك مخصصة للسفر، وليس لعلم الفلك.